Luz de freno - Coche Fórmula SAE: 5 pasos

2024 Autor: John Day | [email protected]. Última modificación: 2024-01-30 08:40

Formula SAE es una competencia para estudiantes de ingeniería de todo el mundo, organizada por SAE International, que brinda la oportunidad a los estudiantes de aplicar los conocimientos teóricos que adquieren en el aula mediante el diseño y la construcción de un prototipo de rueda abierta. Nuestro equipo es uno de los mejores equipos de Brasil, recientemente logrando el 3er lugar en la general en el paso nacional de Fórmula SAE, Fórmula SAE BRASIL.

En esta competición, todos los equipos deben ajustarse a un conjunto de reglas muy estricto, que establece que todos los vehículos, para poder participar en los eventos dinámicos, deben tener una parte que, aunque simple, es crucial para la participación de los equipos y requiere atención en su diseño y construcción, una luz de freno.

Esta luz de freno debe estar operativa durante todos los eventos dinámicos, cuando el auto está en pista, bajo pena de que el equipo sea descalificado del evento, por lo que es extremadamente importante que esta parte, específicamente la placa de circuito impreso, PCB, sea de alta calidad, y de esta demanda surgió la necesidad de un patrocinio como el de JLCPCB, uno de los mayores fabricantes de estas placas. JLCPCB (Shenzhen JLC Electronics Co., Ltd.), es la empresa de prototipos de PCB más grande de China y un fabricante de alta tecnología especializado en prototipos de PCB rápidos y producción de PCB en lotes pequeños. Visite su sitio web: jlcpcb.com

Paso 1: Diseño CAD

La pieza fue proyectada en CAD, y su diseño se basa en las reglas del concurso, las cuales establecen que debe ser de forma rectangular, triangular o casi redonda, con una superficie mínima de brillo de 15 cm². El conjunto completo consta de una base, cuerpo, tapa que encaja los LED y los fija en su lugar, así como puntos de fijación y soportes para la placa. La siguiente imagen muestra el montaje completo de la luz de freno.

Paso 2: diagrama eléctrico

La electrónica requiere solo LED y resistencias, y es accionada por un sensor en las líneas de freno del vehículo, que lee la presión aplicada en los frenos y enciende las luces. La electrónica es alimentada por la batería del vehículo, cuyo voltaje varía de 12V a 13V, y en base a estos parámetros se seleccionaron resistencias de al menos 650Ω. El esquema eléctrico completo resulta así:

Paso 3: Diseño de PCB

Basado en las dimensiones de la caja de la luz de freno y el esquema, se desarrolla el diseño de la PCB, y se puede ver en la imagen de abajo, con las dimensiones en azul. Las trazas de la placa tienen 30 (menos de un mm) de ancho, lo que es suficiente para manejar la corriente drenada por los componentes. Los componentes utilizados son resistencias de paquete 0805 y LED de 5 mm de alto brillo.