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MAU CONTATO NO PAINEL

A malha elétrica no verso do painel que habilita a iluminação, voltímetro, temperatura, conta-giros, pressão do óleo, farol alto, luz de carregamento da bateria, temperatura critica, pisca, tem seus pontos críticos devido à construção e conformação do painel.
Por vezes temos reclamações aqui no fórum sobre ‘ponteiros do voltímetro e da temperatura e do combustível que ficaram malucos’ e podem ser devido a curto circuito e ou rachaduras nas trilhas.

Por ser trabalhoso tirar o painel, pelo menos na primeira vez, podem-se provocar danos na malha. Há que se soltar o cabo do velocímetro junto à caixa de cambio para facilitar puxar o painel, para depois puxar a direita para fora e a esquerda empurrar para dentro e enfiar a mão no vão e pressionar a trava para soltar o cabo, e pressionar as duas travas do conector central e liberar o painel.

Por experiência própria de mexer no painel para instalar Leds de 1ª e 2ª geração (comum e SMD) já provoquei curtos e da última vez me levou a estudar e entender melhor o circuito, do qual coloco abaixo um diagrama que fiz no paint-brush e foto disponível na Internet.

A foto que segue dá para se verificar o ponto mais crítico que é no rebaixo da malha e as “meias luas” de contato do soquete das lâmpadas onde a ‘meia lua’ do negativo foi construída com deficiência. A foto que segue fala por si. O ressecamento do acetato e do manuseio ‘pode’ provocar trincas na trilha.





Esta situação se agrava devido à colocação dos Leds que dependem de uma polaridade para funcionar e o reposicionamento dos soquetes colocados invertidos ajuda a danificar a malha que é sensível a desgastes.

Na verdade, a malha é suficiente para suportar as lâmpadas pinguinho de 1.2 W * que demoram... e demoram... e demoram em queimar e a reposição deles (mais simples) não dependem de polaridade nem de resistores para reduzir a voltagem para 3,4V... hoje com as lâmpadas Led pinguinho(montadas) e disponíveis em Eletrônicas ou no Mercado Livre.

* Corrigido em função da aula que o Vinícius deu abaixo . Havia colocado 1.2Amperes quando na verdade é 1.2Watts e que sob tensão de 14,3V pode significar 84mA

Creio que observando a polaridade do painel (positivo e negativo) no diagrama abaixo poderá facilitar a substituição por Leds e em eventuais consertos.

Não se deve substituir a lâmpada do “alternador/bateria” por que a Pingo Incandescente funciona como excitador do circuito de recarga da bateria e o Led não oferece resistência de excitação.

Outra situação que se perde com os Leds é a função ‘dimmer’ das luzes (reostato) que não encontra resistência suficiente para ser rebaixada diminuindo o brilho das lâmpadas.
(6 pinguinhos x 1.2 W = 7,2 W que corresponde 500 mA considerando uma voltagem de 14,3V e 6 leds x 20 mA = 120mA)

e do porque que o reostato não atua com os Leds você poderá entender nos dois últimos parágrafos da matéria detalhista do Vinicius... é a terceira postagem que se segue a esta.



Quanto aos ‘ponteiros malucos’ antes de tentar ajustes via potenciômetro (não desregulam sozinhos) deve-se limpar eventuais oxidações nos pontos de contato que ficam sob os losangos plásticos de fixação e essa oxidação pode ocorrer no voltímetro; marcador de temperatura; marcador de combustível; e no conta-giros sob as porcas de fixação; e no conector central.

Para consertar trilhas rompidas é necessário: boa iluminação; lupa; um estilete para raspar; um multímetro ou uma caneta de polarização; ferro de solda ponta fina; fio solda; fio fino (0,5mm); uma fonte CC e ou uma bateria; e garrinhas jacaré para energizar o conector nas posições 1 e 12; 1 e 9(+).
Editando:

Quem tiver alguma 'intimidade' com ferro de solda e componentes eletrônicos poderá fazer reparos na malha elétrica e evitar gastar cerca de 70 reais por uma nova.

1-Identificada a ruptura por curto ou trinca na trilha, estude o circuito identificando o melhor local onde poderá fazer um 'jump' = pular, para restabelecer o fluxo elétrico.

1.1- Nem sempre é possível colocar o jump na mesma 'linha' tão próximo à ruptura, e há que se tomar cuidado para não danificar a linha paralela quando raspar e soldar, por isso escolha o local mais confortável e seguro para fazer a soldagem.

2- Pegue um estilete/lâmina comum e raspe com cuidado o verniz sobre a trilha até aparecer o cobreado... 5mm de área é o suficiente.

3- Pegue um fio flexível fininho, meça mais ou menos o comprimento de um lado à outro do jump, dê uma pequena folga, desencape as pontas, enrole o o fio desencapado e pre-solde as pontas.

4- Coloque uma das pontas no local raspado, pegue uma 'gota' de solda na ponta do ferro e complete a solda do fio no local raspado. Idem para a outra ponta.

5- É possível fazer na mesma trilha a soldagem com um fio de resistor por exemplo, porém, é mais difícil, há necessidade de um alicate de bico fino para não queimar o dedo ao segurar posicionado no local... é uma questão de habilidade, risco, acabamento e conforto.

6- se quiser depois da soldagem pode-se passar uma camada de esmalte de unha para isolar a solda.




Waldir
03.06.13

boa Waldir um material que pode sanar dúvidas!!

Ótimas dicas Waldir :smt023

Bom, como a alimentação da iluminação vem do reostato, funciona assim...

As lampadas pinguinhos, são lampadas por filamento, elas possuem um filamento de um metal nobre que suporta altas temperaturas, por este motivo ao fechar um curto circuito através deste metal, em uma atmosfera a vácuo (dentro da lampada não tem ar), o filamento fica incandescente e produz luz.
Bem, essas lampadas foram projetadas para funcionar em tensões de 12V e com potência de 1,2W.
Vale ressaltar que, a potência de 1,2W não é potência de iluminação, e sim dispersão de calor... Potência de iluminação se mede em lumens, e qualquer LED de 0,5W produz muitos mais luz que essas lampadas pinguinho.

Portanto, todas as lampadas do painel inclusive do painel de instrumentos, estão ligadas em paralelo entre si, e em SÉRIE com o reostato.
Ou seja, a alimentação destas lampadas é dependente do reostato.

O que faz o reostato diminuir o brilho das lampadas...?

Bem como conceito básico de eletrônica de colegial, circuito de resistor em série, é divisor de tensão, e em paralelo, divisor de corrente. O que isso quer dizer?
Quer dizer que, as lampadas estão ligadas entre si em paralelo, para terem a mesma tensão de referência, e também para garantir o mesmo brilho entre elas.
Para sabermos a corrente que cada uma das lampadas pinguinho consome basta usar a formula abaixo:

P = V x I
Oonde, "P" é potência expressa em Watts, "V" é tensão expressa em Volts e "I" é a corrente expressa em Amperes.

Bem, sabemos que a potência da lampada é 1,2W, vamos adotar a tensão de 12V nominal da bateria para facilitar os cálculos, mas vale ressaltar que, o carro em rotação alta atinge tensões entre 13,8V à 14,5V.

Bom então temos:

1,2 = 12 x I
I = 1,2 / 12
I = 0,1A ou 100mA

Como temos todas as lampadas em paralelo, o reostato deve suportar uma corrente de aproximadamente 1A ou mais, pois cada lampada consome 0,1A e temos em média 8 lampadas nos Monzas.

Como que o reostato funciona?
Simples e pura lei de Ohm.

Cada lampada tem uma resistência própria, pois o filamento é dopado para que não se derreta sozinho em condições normais de uso.
Porém como sugere a lei de Ohm, resistor em paralelo o valor se divide, e resistor em série soma.
Portanto a resistência que todas as lampadas em paralelo representa para o reostato e corrente elétrica é mínima, mas em contra partida, o reostato está em série com as lampadas. Então devemos imaginar que, todas as lampadas em paralelo seja uma só resistência de valor único.
O reostato também é uma resistência, porém variável, então temos duas resistências em série.

Como havia mencionado no começo do texto, resistores em série, é divisor de tensão. Como assim?
O resistor ao contrário do que TODO mundo pensa, não é regulador de tensão, ele é limitador de corrente, ele segura a corrente elétrica que flui através dele.

Mas como que o LED não funciona sem resistor?
Bem, primeiramente, vou voltar a falar sobre as lampadas pinguinho, elas são lampadas de filamento, o filamento de metal nobre recebe um tratamento para que suporte a alta temperatura e não se derreta. Bem esse tratamento é chamado de dopping, ou simplesmente dope. O metal é dopado, esta dopagem é como se fosse uma contaminação no metal, para que, este apresente RESISTÊNCIA elétrica. Assim como os resistores que são dopados com valores diferentes de dope para terem seus valores resistivos em Ohms. Por este motivo que as lampadas não queimam ligadas direto na corrente elétrica, pois elas por si só são uma resistência, baixa mas são.

E o que isso tem a ver com o LED?
Bem, tem tudo a ver, pois o próprio nome já diz, LED, Light Emiter Diode, no português, Diodo Emissor de Luz (deveríamos chamar de DEL, kkkk). O que um diodo retificador comum faz?
Os diodos possuem polarização, de um lado ele conduz corrente elétrica, e do outro ele bloqueia, pois ele possui dopagem para tal modo que só conduza corrente elétrica num sentido.
E o LED É um diodo, por este motivo que o mesmo tem polarização, só que, ele produz luz quando passa uma corrente elétrica suficiente neste.

Como assim suficiente?
Todo diodo possui uma queda de tensão, ou seja, ele precisa de uma tensão mínima para vencer sua barreia de dope, geralmente é em torno de 1,7V nos leds, e depende MUITO do tipo de diodo. Os LEDS de maneira geral precisam de 1,7V de tensão para vencer sua barreira. A partir deste valor de tensão que o LED começa a conduzir corrente elétrica até o máximo de tensão de 3v geralmente, esse é o consumo máximo de tensão do LED.
Mas como ele não apresenta resistência considerável, praticamente zero, ele é um guloso por corrente, ligar um LED polarizado corretamente sem resistência alguma, é o mesmo que fechar curto circuito, já que, ele é um diodo corretamente polarizado, e este não possui resistência, por este motivo que ele frita até sair fumaça MEEEESSMOO. Já se ligarmos o LED ao contrário, não queimará, também não acenderá, pois este estará bloqueando o fluxo de corrente elétrica por ser um diodo naturalmente.

Por este motivo que há a necessidade de colocarmos um resistor no LED, para LIMITAR A CORRENTE que passará através deste, e como se faz isso? Com resistores.

Como saber o valor do resistor?
Primeiramente precisamos saber qual a corrente que queremos circulando no circuito. Para leds de alto brilho, algo como 25mA já está de bom tamanho, diria até 20mA para garantir a longevidade dos mesmos, e esses 5mA de diferença não vão fazer NADA em questão de brilho do mesmo.

Bom então queremos 20mA, portanto 0,020A, vamos considerar agora a tensão de alimentação com o motor funcionanado de 14,5V, para garantir a longevidade dos LEDS.

Tem um detalhe, lembram-se da tensão mínima necessária para vencer a barreira do LED, bem ela se chama "queda de tensão" o LED apresenta uma queda de tensão de 1,7V mínima e aproximadamente 3V máxima, essa é a barreira de contra tensão do LED por conta da dopagem do mesmo, e que pode variar de acordo com a cor e potência.

Vamos aos cálculos:
(Valternador - Vqueda de tensão do led) = R x I
Onde, "V" é tensão em Voltz, "R" é o valor de resistência em Omhs e "I" é a corrente em Amperes.

14,5 - 3 = R x 0,020
R = 11,5 / 0,020
R = 575 Omhs

O valor de resistor comercial mais próximo é 560 Omhs, portanto a corrente será de:

I = V / R
I = 11,5 / 560
I = 0,02053571.... arredondando, 20mA.

O LED consome 3V da alimentação, o resto da tensão é consumida pelo resistor, e é consumida em forma de calor, portanto o resistor está consumindo 14,5 - 3 = 11,5V em forma de calor.
Para averiguar isto, basta colocar um multímetro na escala de 20V com as pontas no LED devidamente polarizado, e depois no resistor, e irá verificar isto que estou dizendo.
Isso ocorre porque, apesar do LED não ter resistência, ele consome tensão para produzir o brilhor da mesma maneira, e como havia dito, circuito em série é divisor de tensão, o LED fica com 3 e o resistor com o que sobrar da fonte de alimentação, quanto maior a tensão na entrada mais tensão o resistor iria dissipar, e mais ele se esquentaria, e maior deverá ser sua potência de dissipação. Por falar nisso...

Vamos calcular a potência que o resistor deverá suportar, com a fórmula P = V x I:

P = 11,5 x 0,020 - (11,5V porque é a tensão que o resistor está dissipando.)
P = 0,23W ou 230mW

Mas pra que isso?
Os resistores comuns que encontramos nas lojas com muita facilidade são de 1/8W ou seja 0,125W ou 125mW, veja que, ele pelos nossos cálculos, ele deverá suportar 230mW e esses resistores comuns não suportam isso.
Nesse caso, aconselho a usar resistor de 0,5W poderia usar os de 1/4W ou 250mW mas ficaria sem margem de segurança e erro.

Bem vamos voltar ao assunto do reostato...

Como havia dito, ele está em série com as lampadas em paralelo entre si, como havia mencionado, para efeito de análise de circuito, as lampadas em paralelo devem ser consideradas uma resistência só, portanto, temos o reostato que é uma resistência variável e o conjunto de lampadas.
Neste caso circuito em série, circuito divisor de tensão.
Como as lampadas em paralelo representam uma resistência muito baixa, mais do que elas sozinhas, qualquer outra resistência que entrar em série irá baixar sua tensão.

Porque?

Vamos fazer um exercício:

Veja o circuito abaixo:


Temos uma bateria e dois resistores em série.
Vamos considerar:
V = 12V
R1 = 5 Omhs
R2 = vamos considerar como o reostato.

Vamos simular a condição em que o reostato está zerado, ou seja, sem resistência alguma, neste caso, basta desconsiderar o mesmo do circuito, então:

V = R x i
i = V / R
i = 12 / 5
i= 2,4A

Como só temos 1 resistor no circuito, toda tensão de alimentação será dissipada por este.

Agora vamos colocar o reostato em 2 Omhs.

V = R x i
i = V / (R1 + R2)
i = 12 / (5 + 2)
i = 12 / 7
i = 1,71A

Veja que a corrente já caiu, como circuito em série é divisor de tensão e corrente constante, vamos ver agora a tensão em cada resistor, já que a corrente nos dois será a mesma.

Vr1 = R1 x i
Vr1 = 5 x 1,71 = 8,55

Vr2 = R2 x i
Vr2 = 2 x 1,71 = 3,42

Se somarmos a tensão dos dois teremos 11,97V pois eu arrendondei o resultado de Vr1. Perceba que é exatamente a tensão da bateria.

Agora vamos considerar que R1 seja o reostato e R2 as lampadas, e digamos que as lampadas tenham 1 Ohm de resistência, e o reostato esteja com 3 Ohms.

V = (R1+ R2) x i
12 = (3 + 1) x i
i = 12/ 4 = 3A

Vamos calcular a tensão em cada 1:
Vr1 = 3 x 3 = 9V
Vw2 = 1 x 3 = 3V

Notaram que, conforme a resistência do reostato aumenta, mais aumenta sua tensão e mais diminui a tensão sobre R2 que seria as lampadas?

Porque que ao colocar LED's o reostato não funciona como deveria, provavelmente a queda de tensão que o reostato faz em cima das lampadas represente 1/3 ou até 1/4 da tensão de alimentação das lampadas... Como vocês se lembram, elas funcionam a 12V nominal, portanto qualquer 3V que cair elas já irão diminuir bem o brilho.
Porém mesmo com essa queda do reostato, ele ainda continua mandando mais de 3V para os LED's, por este motivo que eles não diminuem seu brilho, pois a resistência do reostato é mínima perto da resistência alta dos resistores, mesmo em paralelo, é um valor maior do que as lampadas que possuem resistências baixíssimas.

Para resolver isso, basta colocar um resistor maior em série com o reostato, de modo que, com o reostato zerado, passe digamos 5V para os LEDs e ao colocar o reostato no máximo, a tensão caia para 2,5V ou 2V. Não sei... precisaria ver quanto de resistência tem o reostato para achar uma solução, e poder ter esse recurso ativo com os LEDs.

Reostato que não funciona com Leds

Para resolver isso, basta colocar um resistor maior em série com o reostato, de modo que, com o reostato zerado, passe digamos 5V para os LEDs e ao colocar o reostato no máximo, a tensão caia para 2,5V ou 2V. Não sei... precisaria ver quanto de resistência tem o reostato para achar uma solução, e poder ter esse recurso ativo com os LEDs.

Vinícius se for assim, conforme vc sugeriu, há que se recalcular os resistores por Led, lembrando que a tensão para o Led é de 3 a 3,4V

por exemplo: 14,3V reduzir para 5.0V = 470 ohms

Resistor para os Leds cai de 560 para 82 ohms (led 5mm comum)
Resistor para os Leds Smd cai de 220 para 27 ohms

Precisa testar a teoria.

Abs

waldir

Waldir, pra ser BEM sincero... não é correto alimentar LED somente com resistores...

O ideal MESMO, é com um limitador de corrente:



Este circuitinho basta... O LM317 suporta uma carga de até 1A, portanto daria para alimentar vários LEDS de alto brilho consumindo 20mA.
Com este circuito, a corrente será sempre a mesma INDEPENDENTE da tensão de entrada, porém neste caso ao ligar mais de um LED deverão estar em série, pois em série eles terão a mesma corrente passando por eles.
Daria pra colocar 3 LED em série tranquilamente, mais que isso não dá, pois cada LED tem 3v ou mais de queda de tensão e eles estando em série, soma as quedas de tensão, e a soma deles não pode ser maior que a tensão de entrada.... E ainda daria para ligar mais associações em paralelo de 3 LEDS até dar 1A de corrente... kkkk!! Vai longe...

Neste caso, seria interessante um circuito de alimentação com o LM317 usando um resistor variável para diminuir a corrente nos LEDs....

Uma coisa que eu não citei no meu texto...

Qual a diferença entre reostato, potenciômetro e resistor variável?
Nenhuma, resistor variável é um resistor (claro) com valor de resistência variável (obvio) porém não é projetado para ser reajustado sempre, geralmente é usado em funções como calibrações, onde se faz reajuste em de tempos em tempos.
O potenciômetro já é para ser reajustado frequentemente.
E o reostato é um potenciômetro comum, porém este suporta uma carga muito maior.

Pelo diagrama do monza 90, o painel tem 8 lampadas, se trocar por leds, terá 8 resistores, digamos que sejam resistores de valor de 560 citado no exemplo acima.

Portanto teremos 8 resistores de 560 Ohms em paralelo, a fórmula é:

(1/Rtotal) = (1/R1) + (1/R2) + ..... (1/R8)

Que resulta numa resistência equivalente de 70 Omhs. Se deixarmos o reostato mais o resistor extra com pelo menos 70 Ohms a corrente deverá cair pela metade. O problema é que imagino que a resistência dele deve ser bem baixa, portanto teremos que recalcular todo o sistema de alimentação dos LEDS para funcionar o Dimmer, desde o reostato.

Vou ver se faço algumas simulações aqui, e volto a discutir isso e achar uma solução para o Dimmer com LED...

vrsilva escreveu:Waldir, pra ser BEM sincero... não é correto alimentar LED somente com resistores...

O ideal MESMO, é com um limitador de corrente:

Vinicius, pode até ser tecnicamente correto, mas a redução de voltagem funciona bem via resistor e melhor ainda se for individual, 1 resistor- 1 led, por que em série sem resistor logo um deles fica manco mesmo que coloque um resistor para dissipar de 14,3 para 12V

Veja que se o interessado tem habilidade em pequenas montagens, ele até se aventura a fazer, a fuçar até dar certo.

A maioria interessada quer um plug and play e o ML tem suprido com pingos, pinguinhos, mosquito e outras lampadas mais sofisticadas que também usam resistor para rebaixar a voltagem.

Não me imaginei construindo 'o limitador de corrente' intercalando-o na fiação do painel para deixar de usar o resistor.

O mesmo ocorre com o reostato para reduzir o brilho do led no painel. Até concordo que para quem enfrenta estrada longa à noite o brilho do painel 'pode' atrapalhar mais que os faróis contrários criando efeito espelho por reflexo

Então, seriam duas "parafernálias à mais" para se obter o mesmo efeito e eventuais defeitos a serem pesquisados além de um visual defeito por conta de um resistor ou led capenga que começa a piscar quando deficiente.

Quanto ao conjunto de lâmpadas, o 90 tem 4 na iluminação do painel analógico e 4 nos instrumentos: ventilador, farol de neblina, desembaçador/pisca alerta, interruptor do aquecedor.

Monza 91 em diante o painel analógico com conta giros tem 6 lâmpadas na iluminação (excluo aqui a lâmpada da bateria, freio de estacionamento, pressão do óleo, farol alto, pisca, temperatura critica, marcha ascendente e anomalias no sistema de injeção, por que estamos falando em iluminação e as outras lâmpadas não sofrem ação do reostato.


waldir