Как сделать мигающую гирлянду из лампочек?

Делаем гирлянду своими руками. Такую не купишь

До новогодних праздников осталось чуть больше месяца, самое время подумать, как оригинально и красиво украсить свое жилище. Предлагаем необычный проект продвинутой гирлянды, которую не купишь ни в одном магазине.

Такое украшение будет отлично смотреться на окне и радовать глаз не только хозяев, но и проходящих мимо людей.

Собрать такую гирлянду не так уж и сложно, главное раздобыть все необходимые компоненты.

Что мы получим в итоге

Гирлянда, которую мы будем делать, состоит из адресных светодиодов. От обычных данные диоды отличаются наличием логического контакта, через который осуществляется управление цветом и яркостью свечения.

Соответственно, для управления такой гирляндой нужны “мозги”. Плата управления будет несколько раз в секунду отправлять разные сигналы на каждый диод, что позволит получить красивые динамические эффекты и анимацию.

Если обычная гирлянда просто включает диоды по расписанию или может максимум выдавать эффект снегопада, то у нас получится сделать бегущую строку с текстом и более 20 эффектов. Каждый режим свечения будет настраиваемым с возможностью менять большинство параметров.

Что нужно купить на AliExpress

Для сборки данной матрицы нужно купить такие компоненты:

▸ плата Arduino Nano – от 132 руб. Берите сразу несколько, стоят “ардуинки” недорого, а проектов с их участием большое множество.

▸ лента с адресными диодами WS2812B – от 660 руб. Лента продается в мотках по 50 или 100 диодов. Для интересной и заметной матрицы нужно минимум сотня огоньков.

▸ для того, чтобы спаять компоненты, потребуется паяльник. Давно купил себе популярную модель TS100 – 3541 руб. За два года использования ни разу не пожалел, это до сих пор самый продвинутый паяльник для радиолюбителей.

Тем, кто паяет редко, для пары проектов подойдет самая простая и доступная модель – 275 руб.

▸ питать готовую конструкцию можно от мощной зарядки для смартфона (5В 3А минимум) – от 257 руб., можно подключить к Power Bank, который выдает подобную мощность.

▸ не забывайте про канифоль и олово для пайки – от 107 руб.

Последние компоненты найдете в любом радиомагазине.

Выбираем размер для гирлянды

Оптимальная схема подключения и расположение диодов на окне

Чтобы подобрать размер будущей гирлянды, нужно замерить окно, на которое она будет крепиться в дальнейшем. Конечно, гирлянду можно повесить дома на стену, но мы же не будем прятать такую красоту от любимых соседей.

Диоды в ленте уже спаяны между собой секциями провода по 10 см. Это достаточное расстояние между лампами по вертикали. Чтобы получить пропорциональную матрицу, нужно будет крепить вертикальные куски ленты на аналогичном расстоянии друг от друга.

Замеряем, сколько диодов поместится в одной вертикальной полосе на окне (учтите, что открывающиеся стеклопакеты имеют меньшую высоту стеклянного блока, чем “глухие”). Прикидываем, сколько вертикальных полос поместится на окнах. Не забывайте, что в месте перехода от одного окна к другому придется сделать более длинное соединение.

Лучше всего заполнить матрицей целое окно минимум из трех створок или все окна балкона.

Паяем все компоненты

На странице проекта () можно увидеть различные модификации гирлянды: от самой базовой, которую мы сейчас соберем, до продвинутой с кнопками управления или Blutooth-модулем для подключения со смартфона.

Самый простой вариант сборки

Собираем согласно приведенной схемы:

1. Последовательно спаиваем или соединяем коннекторами части диодной ленты (если взяли более одного сегмента).

2. Логический контакт от ленты через резистор припаиваем к “ноге” D6 на Arduino Nano.

3. Контакты питания паяем к коннектору блока питания или к питанию через USB-порт, если планируем подключать к Power Bank.

4. Наша матрица с блоком управления готова, осталось только загрузить нужную прошивку в Arduino.

В дельнейшем легко добавить другие модули и элементы к данному проекту.

Готовим Mac к работе с Arduino

1. Скачиваем среду разработки Arduino IDE для прошивки нашего модуля.

2. Извлекаем программу из архива и переносим в папку .

3. Скачиваем библиотеки Java Runtime Environment для работы приложения.

4. Монтируем образ и устанавливаем пакет.

5. Скачиваем кекст (драйвер) для работы с китайскими аналогами платы Arduino по ссылке. Выбираем последнюю версию 1.5. Владельцам оригинального модуля драйвер не потребуется.

6. Извлекаем установщик из архива и запускаем процесс инсталляции.

7. В процессе разрешаем установку от неподтвержденного разработчика и перезагружаем Mac.

Настраиваем среду разработки Arduino IDE

1. Подключаем Arduino к Mac и запускаем приложение Arduino IDE.

2. В меню выбираем тип используемой платы Arduino.

3. В меню выбираем тип процессора на плате. Чаще всего это , но на старых платах может использоваться . Проверяется методом перебора.

4. В меню выбираем USB порт с подключенной платой Arduino. Если плата не отображается, следует удалить и заново установить кексты по инструкции выше.

5. Проверяем подключение командой .

Все, наше приложение готово и настроено для работы с платой Arduino.

Загружаем проект для гирлянды в Arduino

1. Скачиваем проект с сайта разработчика.

2. Распаковываем архив и находим файл проекта GyverMatrixOS_v1.12.ino (можете использовать боле старые версии или новые после их добавления автором).

3. Импортируем библиотеки, которые нужны для работы проекта через меню

Потребуется поочередно импортировать четыре библиотеки из архива с проектом, которые лежат в папке .

4. Вносим необходимые изменения в проект:

, на основной вкладке следует задать значения высоты и ширины полученной матрицы из диодов, чтобы корректно отображать все эффекты.

, нужно правильно указать угол начала матрицы (место подключения питания) и направление расположения диодов. Для этого можно воспользоваться подсказкой ниже:

, нужно отключить неиспользуемые эффекты. Проект получился достаточно большой и наша плата Arduino не сможет вместить все имеющиеся анимации.

Для редактирования списка эффектов нужно перейти на вкладку Custom и удалить ненужные блоки начиная с “case” и заканчивая ” break;”

Эффекты можно менять местами или вставлять для повторения. Не забывайте про синтаксис.

Когда итоговый порядок эффектов будет определен, нужно еще раз проверить нумерацию от 0 до последнего пункта и обязательно изменить параметр MODES_AMOUNT на итоговое количество эффектов (считать вместе с нулевым).

Здесь же настраивается текст и цвет для бегущих строк.

, настраиваем дополнительные параметры для каждого из эффектов.

Часть настроек находится на главной вкладке проекта, а остальные – на вкладке .

5. Когда все настройки внесены, можем загружать прошивку на Arduino.

При возникновении ошибок они будут отображаться в сервисном окне снизу. Ошибки могут быть связаны с отсутствующими библиотеками (внимательно повторяем инструкцию по настройке Arduino IDE) или с нехваткой места на плате (об этом будет явно указано в консоли).

После прошивки отключаем плату от компьютера и подаем питание выбранным способом: через адаптер от сети или при помощи Power Bank.

Для внесение поправок или изменений в эффектах нужно будет снова подключить Arduino к Mac и загрузить измененную прошивку.

Остается только закрепить гирлянду на окно и дождаться темного времени суток. Скопление зевак и прохожих под окном гарантировано.

Как сделать ретро гирлянду из лампочек и светодиодов

Электрическая гирлянда – неизменный атрибут новогоднего праздника в каждом доме. Существует множество их разновидностей, но особую прелесть представляют ретроприборы, собранные из обычных ламп накаливания. Найти такие в магазине по приемлемой цене, увы, сложно, поэтому на сегодняшней повестке дня гирлянда из лампочек, сделанная своими руками.

Какими бывают ретрогирлянды

Хотя электрическая гирлянда подразумевает Новый год и ассоциируется в основном с украшенной елкой (не зря ее еще называют елочной или новогодней), но сейчас, как и раньше, гирлянду можно встретить везде в любое время года. Этим незамысловатым прибором украшали и украшают витрины и фасады зданий, он может быть и элементом интерьера.

В этом плане особый интерес представляют именно ретроизделия, поскольку современные приборы с микроскопическими светодиодами и неизменным морганием-миганием как-то приелись. Чем же отличаются ретрогирлянды от современных? Прежде всего размерами источников света. Современный вариант – жгут проводов, на котором ламп практически не видно, пока саму гирлянду не включишь.

Классическая современная гирлянда

Ретровариант – это в первую очередь крупные лампочки. Они, как правило, крупные и хорошо заметны даже в выключенном состоянии. Особый шарм такому изделию придает открытый и неказистый патрон.

Ретро из открытых ламп накаливания

Даже если лампочки маленькие, на них надеваются всевозможные рассеиватели и колпачки довольно крупных размеров.

Далее, ретрогирлянда не пестрит всеми цветами радуги, заставляя глаза выползать из орбит. Нередко раньше лампы вообще не окрашивались, а если окрашивались, то в несколько мягких, ненасыщенных цветов. Благодаря этому гирлянда не била в глаза, как ее современный собрат, а мягко светилась, создавая спокойную (именно спокойную) атмосферу праздника. А теперь несколько примеров использования ретрогирлянд в качестве украшения.

Ретроприборы в ландшафтном дизайне и в качестве украшения фасадов к содержанию ↑

Идеи для сборки гирлянды своими руками

А теперь мы выясним, как сделать ретрогирлянду из лампочек своими руками. Ведь это бюджетнее и, главное, интереснее, чем покупать в магазине. Предлагаю несколько вариантов.

Из ламп на 220 вольт

Для изготовления ретрогирлянды с лампами накаливания нам понадобятся:

лампочки на 220 В мощностью 10-40 Вт;
патроны под цоколь выбранных лампочек;
провод;
сетевая вилка;
термоусадочная трубка или клей «Момент» или ему подобный;
инструменты – нож, отвертка.

Лампочки можно взять как со стандартным цоколем Е27, так и с миниатюрным Е14.

Лампочка с цоколем Е27 (слева) и Е14

Количество приборов может быть любым. Особенно оригинально будут смотреться так называемые лампы Эдисона, но они, увы, довольно дорого стоят.

Филаментная “лампа Эдисона”

Провод может быть любой гибкий, рассчитанный на напряжение 220 В, с сечением жилы около 1 мм. кв. (зависит от суммарной мощности лампочек). Лучше взять витой в хлопчатобумажной оплетке – он больше напоминает «ретро». Длина провода зависит от количества лампочек. Ориентируйся примерно так: 1 метр провода на 2 лампочки и дополнительно метр-два (три, четыре – по необходимости) до сетевой вилки.

Такой провод подойдет для ретрогирлянды лучше всего

Прежде чем взяться за сборку, нарисуем схему будущей гирлянды. Поскольку лампы мы выбрали на рабочее напряжение 220 В, то соединять их будем параллельно.

Полезно. Параллельное соединение лампочек имеет огромное преимущество перед последовательным. Если одна из лампочек перегорит, все остальные будут продолжать светить. При последовательном же соединении выход из строя одной лампы тушит все.

Итак, со схемой все понятно – она предельно проста, начинаем сборку ретрогирлянды. Предположим, у нас 10 лампочек. Отмеряем и отрезаем 9 кусков провода длиной по полметра каждый. Если ты хочешь расположить лампы более тесно, то эту длину можно уменьшить. Дополнительно отрезаем кусок, который будет находиться между первой лампочкой и сетевой вилкой. Его длина зависит от того, насколько далеко гирлянда будет находиться от розетки.

Разметка и разрезание провода

При помощи ножа зачищаем все провода с обеих сторон на длину 8-10 мм. Чтобы хлопковая оболочка не распускалась, надеваем на провод термоусадочную трубку и усаживаем ее при помощи зажигалки.

Фиксация оплетки при помощи термоусадочной трубки

Если термоусадки нет, просто обмазываем обрезанные концы оболочки клеем типа «Момент». Пойдет любой, который после высыхания сохраняет эластичность. Конечно, придется немного подождать, пока клей не высохнет, но результат будет ничуть не хуже, а может быть и лучше, чем с термоусадкой.

Теперь собираем схему. Разбираем каждый патрон и закрепляем в нем провода – входной и выходной, соединяя их параллельно. В первом патроне входной провод будет питающим, к нему позже прикрутим вилку, в последнем, естественно, выходного не будет.

Монтаж патронов гирлянды из лампочек на 220 В

Теперь на входной провод монтируем сетевую вилку. Вворачиваем во все патроны лампочки.

Завершающий этап монтажа гирлянды

Если все готово, то включаем нашу гирлянду в розетку, все лампочки должны загореться.

Результат нашей работы – готовая ретрогирлянда из лампочек на 220 В

Ретрогирлянда из светодиодов и теннисных шариков

Светодиоды – современные световые приборы, но и им можно придать “ретро” вид. Как я говорил выше, главное условие – крупные источники света. Поэтому снабдим нашу светодиодную гирлянду крупными плафонами. Но сначала ее нужно сделать. Для изготовления ретрогирлянды понадобятся:

разноцветные индикаторные светодиоды любого типа;
резисторы 180 Ом (по числу светодиодов);
теннисные шарики (столько же, сколько светодиодов);
термоусадочная трубка;
двужильный провод (желательно с разным цветом жил);
канцелярский нож;
термоклеящий пистолет;
адаптер от любого гаджета с выходным напряжением 5 В;
паяльник.

Соединять светодиоды будем так же, как и лампочки на 220 В, но каждому добавим токоограничивающий резистор. Питать же всю конструкцию будем напряжением 5 В.

Электрическая схема светодиодной гирлянды

Процесс сборки предельно прост, и я опишу его лишь кратко. У светодиодов и резисторов откусываем выводы, оставив по 5 мм, к аноду каждого светодиода припаиваем резистор. Собираем схему, предварительно нарезав провода нужной длины и соблюдая полярность: резисторы к резисторам, катоды светодиодов к катодам. Именно поэтому я рекомендовал брать провод с цветными жилами.

Схема сборки светодиодной гирлянды

Изолируем выводы и резистор обрезками термоусадочной трубки, которую предварительно надеваем на провода. И, в принципе, гирлянда готова. Осталось превратить ее в ретро, для чего используем теннисные шарики, которые будут исполнять роль плафонов. Для этого в каждом шарике прорезаем крестообразное отверстие такого размера, чтобы в него можно было вставить светодиод с резистором.

Прорезывание отверстий в теннисных шариках

Теперь вставляем в каждое из отверстий по светодиоду и герметизируем при помощи термопистолета.

Сборка ретрогирлянды из теннисных шариков

Вот и все, наша ретрогирлянда готова. Подключаем ее к адаптеру, соблюдая полярность (см. электрическую схему выше) и наслаждаемся.

Готовая ретрогирлянда

Для изготовления такой гирлянды совсем необязательно брать в руки паяльник. Точно так же плафонами из шариков можно снабдить заводскую светодиодную гирлянду, как и показано на фото выше.

Для использования на улице

Подойдут ли наши конструкции для улицы? Светодиодная – вполне. Мы загерметизировали светодиоды термопистолетом, а пятивольтовое питание обеспечивает полную электробезопасность, даже если вода и просочится или зальет провода.

А вот с гирляндой из ламп на 220 В не все так просто. Во-первых, патроны негерметичны. Во-вторых, лампа накаливания сильно греется, и при попадании на колбу капли воды она может просто взорваться. Ну и 220 В – опасное для жизни напряжение, которое, кстати, может вызвать пожар. Таким образом, эта гирлянда может работать на улице, но под навесом и вне досягаемости людей.

Как отремонтировать гирлянду и найти сгоревшую лампочку

Повесил гирлянду, а она после годового простоя не работает. Знакомая ситуация? Те гирлянды, что мы собрали, в принципе, ремонтируются очень просто: потухла лампочка – вкрутили новую. В случае со светодиодами еще проще: если все сделано правильно, то прибор проработает десятилетия, поскольку срок службы светодиодов исчисляется десятками тысяч часов.

Но вот большинство заводских гирлянд состоят из лампочек, соединенных последовательно. Стоит сгореть одной, гаснет вся гирлянда, и найти виновника торжества бывает довольно сложно. Особенно большие проблемы возникают в неразборных гирляндах, где лампочки не вкручены в патроны, а впаяны и закрыты термоусадкой.

Выйти из положения и найти сгоревший прибор за минуту поможет небольшое устройство – индикатор поля, собрать который можно за полчаса.

Индикатор поля для поиска сгоревших лампочек в гирляндах

Работает прибор следующим образом. Как только возле антенны WA1 окажется фазный провод, полевой транзистор, исполняющий роль сопротивления, управляемого электрическим полем, закроется, откроет VT2, который, в свою очередь, откроет VT3. Светодиод HL1 загорится.

Работают с прибором так. Включают неисправную гирлянду в розетку и ведут прибором вдоль провода. Как только индикатор прибора погаснет, можно считать, что неисправная лампочка найдена.

Питать прибор можно от любого источника напряжением 3 В. Это может быть батарейка «монетка» типа CR2032 или две батарейки, соединенные последовательно.

Важно! Индикатор поля будет полезен только для поиска сгоревших ламп накаливания в гирляндах напряжением 220 В.

Теперь ты знаешь, как сделать ретрогирлянду своими руками, и, думаю, без труда сможешь украсить свой дом самодельным световым прибором, не тратя лишних денег в магазине.

Простая мигалка для ёлочной гирлянды

Для устройства понадобится всего 5 деталей, их можно приобрести в магазине или взять из старых приборов. Для такой мигалки не обязательно делать печатную плату, все детали крепятся внутри корпуса.

Схема расчитана на одну гирлянду, но в случае необходимости можно подключить вторую, она обозначена пунктиром.

блин, отформатировалось не кстати.
во общем конденсатор включается параллельно стартеру (от лампы дневного света) и вся эта конструкция включается последовательно с гирляндой.
от емкости конденсатора (0,5-2,0 мкф) зависит частота моргания

В заводском «домике» с электрическая схема выглядит следующим образом (и наверное это правильно с точки зрения подавления помех):
— на входе 220В зашунтировано конденсатором МБМ 0,1мкФ 250В
— далее идет: дроссель ДМ-0,4 100мкГн — стартер — дроссель ДМ-0,4 100мкГн (вся эта цепочка запараллелена конденсатором МБМ 1мкФ 250В, а так же тумблером) и на нагрузку.
Тумблером включаем на постоянное свечение.
Я бы поставил все конденсаторы на 300В и более современные и малогабаритные. А меняя емкость конденсатора 1мкФ 250В — подобрал частоту переключения на свой вкус.

не знаю когда это было написано первый раз тут
2 Lexx кондёр не нужен внутри старёра уже есть.

включите последовательно в цепь ёлочной гирлянды стартёр от лампы дневного света,гирлянда то же мигает, правда хаотично.

Александр , а немогли бы Вы выложить схемку этого «домика»? Просто хотелось бы поподробнее чтобы понять что там и как . Как подсоединены конденсаторы,как дроссели.

Для этого в магазине электротоваров необходимо купить стартер-пускатель на 220 вольт для ламп дневного света и согласно схемы подсоединить его последовательно к гирлянде. Мощность гирлянды не должна превышать мощности, указанной на корпусе стартера. Каждый стартер имеет свою частоту мигания. Поэтому, если вы повестите на елку 2-3 гирлянды, в каждую из которых последовательно включен стартер, они будут мигать попеременно. Подбирая стартер, лучше опробовать несколько штук, так как каждый, даже абсолютно одинаковый по характеристике стартер мигает по-своему. Параллельно со стартером можно подключить обычный выключатель. Если вам надоест мигание, выключите его, и гирлянда будет гореть постоянно.

Киевский семиклассник В.Басовский предлагает спрятать стартер в самодельный фанерный домик и поставить его под елкой. В то время, когда гирлянда гаснет, загорается красным цветом неоновая лампочка стартера. Если на задней стенке домика укрепить зеркало, то окно будет светиться.

В журнале «Неделя» №46 1970 года http://radiofanatic.ru/images/369_1.jpg

Вот если бы автор еще расписал (для чайников) какие детали использованы на схеме — было бы вообще «аллес гуд»!

Алексей, все детали на схеме подписаны R1 — 2,4 KОм мощностью не менее 2-х ватт. R2 10КОм-подстроечный(крутилка) на схеме со стрелкой. С1 — электролитический конденсатор 50мкФ на напряжение не меньше 250вольт, Диод Д226Б, можно поставить 1N4007. Тиристор КУ201Н. Ну и кружок с крестиком это лампочка на 220вольт, вместо нее можно включить гирлянду =)

Е 1 а также те кто будет делать мигалку по выложеной вверху схеме ! Я сам делал такую мигалку и скажу вот что- Тиристор у меня КУ-202 Л , резисторы на 2 Ватта лучше сразу заменить минимум 5 Ваттными ! Греются они как утюг ! Далее неверьте что переменный резистор достаточно на 10 КилоОм! Придётся подбирать его. У меня при 10 килоОмах было мерцание, чуть лучше чем мигалка со стартером. Добивался чтобы лампа гасла и зажигалась типа как реле. Добился поставив три резистора по 47килоОм 5 Ватт и переменный 68 килоОм 1 Ватт которым регулирую частоту вспышек. Кондёр можно такой как на схеме! Но 10 килоОм. Забудьте!

Далее здесь ненаписано что мощность лампы( гирлянды) показаной на схеме пунктиром должна быть половина мощности лампы( гирлянды) показанной сплошной линией! Тоесть-если лампа показаная спплошной на мощность 100 Ватт ,то та которая пунктиром нарисована должна быть 40 так как 50 Ваттных лампочек нету.

Это не схема а какаята билиберда!

Арсен, схема то рабочая). НО! Много в ней неточностей ! Я выше отписал что и как- многое зависит от самого тиристора.

Lexx, а перед стартером можно поставить ещё и диод, типа д 226б. или тот же 1N4007. Мигать будет чуть медленнее. А паралельно диоду можно припаять тумблерок, меняющий частоту мигания. Тоже не хило.

Не каждый из нас может позволить себе купить новый станок в свою домашнюю мастерскую. Однако некоторые умельцы вполне обходятся без капитальных вложений, так из следующей статьи вы узнаете как собрать фуговальный станок своими руками.

Как сделать гирлянду из лампочек своими руками

Гирлянда из лампочек своими руками делается достаточно просто, если разобраться в теме и приобрести все, что нужно для работы. Важно использовать только качественные комплектующие и проводить работу по инструкции, соблюдая все требования техники безопасности.

Что нужно знать по поводу гирлянды

Так как в продаже много некачественных гирлянд, можно собрать самостоятельно надежное и долговечное устройство. Но в первую очередь надо разобраться в особенностях этого типа изделий:

Кстати! Также может отличаться и способ присоединения, это может быть патрон, штекер или пайка контактов.

Преимущества и недостатки

Самодельная электрическая гирлянда имеет свои достоинства и недостатки, из плюсов можно выделить такие:

Есть у этого решения и минусы:

Если неправильно собрать систему, то она не будет работать или быстро выйдет из строя.
Для проведения работы нужны хотя бы минимальные навыки сборки электрических устройств. А в отдельных случаях придется много паять.

Какими бывают гирлянды

Есть много вариантов, которые можно реализовать самостоятельно, самые популярные из них такие:

Можно использовать как новые детали, так и бывшие в употреблении, если такие есть под рукой.

Подбор необходимых материалов

Чтобы сделать гирлянду из светодиодов, важно предварительно собрать все необходимое. Комплектующие продаются в магазинах радиоэлектроники и стоят мало. Понадобится следующее:

Кстати! Лучше всего подойдет многопроволочный медный кабель, так как он хорошо гнется и служит намного дольше.

Схема подключения

Стоит заранее нарисовать хотя бы простейшую схему, по которой можно ориентироваться при сборке. Она поможет при расчетах количества материалов, определении длины провода, также можно примерно определить размер, чтобы не считать в уме, а четко видеть, каким будет результат.

В сети есть много готовых вариантов, несложно подобрать подходящий, чтобы еще больше упростить себе работу. Можно использовать схему как есть, а можно на ее основе сделать свою, если нужно внести изменения или характеристики оборудования отличаются.

Небольшие гирлянды могут работать и от батарейки.

Пошаговая инструкция по сборке варианта с лампочками

Гирлянда из ламп собирается не так, как светодиодная, следует разобраться в процессе работы, чтобы сделать все правильно. Так как система работает от напряжения 220 вольт, тут важна надежность и безопасность: следуйте по шагам из таблицы.

Что нужно еще знать

Есть несколько важных моментов, которые также стоит учесть:

Чтобы сделать гирлянду с бегающим огоньками, нужно приобрести трехфазный мультивибратор. Он работает только со светодиодным оборудованием.
Для использования на улице применять только диодные изделия, лучше всего дополнительно защитить соединения термоусадочной трубкой, а розетку и блок управления поместить в помещении. Уличная гирлянда должна быть на порядок прочнее домашней.
Если есть старая неработающая гирлянда, ее можно починить. Для этого вначале убирается блок питания, измеряется диаметр использованных диодов, чтобы выяснить их характеристики через интернет. Рассчитывается мощность резистора, он впаивается вместо блока, после чего можно включать огоньки.

Восстановленные по описанному способу гирлянды будут просто гореть, мигать без блока управления они не могут.

Правила техники безопасности

Чтобы исключить любые проблемы, следует соблюдать несколько простых советов:

Проводить пайку при хорошем освещении, используя качественный припой и флюс.
Защищать все соединения термоусадочной трубкой, не оставлять оголенные провода.
Отдавать предпочтение низковольтным гирляндам.
Перед установкой обязательно проверять работу.

Собрать самодельную гирлянду несложно, если использовать подходящие комплектующие и следовать инструкции. Важно соблюдать все правила, чтобы исключить риск поражения током и получить систему, которая будет работать долго.

Делаем мигающий светодиод своими руками: простейшие и сложные схемы

Мигающие светодиоды применяются в различных сигнальных схемах, в рекламных щитах и вывесках, электронных игрушках. Сфера их применения достаточно широка. Простая мигалка на светодиоде может быть также использована для создания автосигнализации. Надо сказать, что моргать этот полупроводниковый прибор заставляет встроенная микросхема (ЧИП). Основные достоинства готовых МСД: компактность и разнообразие расцветок, позволяющее красочно оформлять электронные устройства, например, рекламное табло с целью привлечения внимания покупателей.

Но можно изготовить мигающий светодиод самостоятельно. Используя простые схемы, это сделать несложно. Как сделать мигалку, имея небольшие навыки работы с полупроводниковыми элементами, описано в этой статье.

Мигалки на транзисторах

Самый простой вариант – светодиодная мигалка на одном транзисторе. Из схемы видно, что база транзистора висит в воздухе. Такое нестандартное включение позволяет ему работать как динистор.

Светодиодная мигалка на одном транзисторе

При достижении порогового значения возникает пробой структуры, открытие транзистора и разрядка конденсатора на светодиод. Такая простая мигалка на транзисторе может найти применение в быту, например, в небольшой елочной гирлянде. Для ее изготовления понадобятся вполне доступные и недорогие радиоэлементы. Светодиодная мигалка, сделанная своими руками, придаст немного шарма пушистой новогодней красавице.

Можно собрать похожее устройство уже на двух транзисторах, взяв детали из любой радиоаппаратуры, отслужившей свой срок. Схема мигалки приведена на рисунке.

Схема мультивибратора на двух транзисторах для простой мигалки

Для сборки понадобятся:

резистор R = 6,8–15 кОм – 2 штуки;
резистор R = 470–680 Ом – 2 штуки;
транзистор n-p-n-типа КТ315 Б – 2 штуки;
конденсатор C = 47–100 мкФ – 2 штуки;
маломощный светодиод или светодиодная лента.

Диапазон рабочего напряжения 3–12 вольт. Подойдет любой источник питания с такими параметрами. Эффект мигания в данной схеме достигается поочередным зарядом и разрядом конденсаторов, влекущим за собой открытие транзисторов, в результате чего появляется и исчезает ток в цепи светодиода.

Светодиоды с миганием можно получить, подключив выводы к нескольким разноцветным элементам. Встроенный генератор выдает поочередно импульсы на каждый цвет. Частота моргающего импульса зависит от заданной программы. Таким веселым миганием можно порадовать ребенка, если установить устройство в детскую игрушку, например, машинку.

Неплохой вариант получится, если взять трехцветный мигающий светодиод, имеющий четыре вывода (один общий анод или катод и три вывода управления цветом).

Еще один простой вариант, для сборки которого понадобятся батарейки типа CR2032 и резистор сопротивлением от 150 до 240 Ом. Мигающий светодиод получится, если последовательно соединить все элементы в одной схеме, соблюдая полярность.

Мигающий светодиод

Если получается собрать веселые огоньки по простейшей схеме, можно перейти к более сложной конструкции.

Схема мигалки на светодиодах

Данная схема мигалки на светодиодах работает следующим образом: при подаче напряжения на R1 и заряжении конденсатора С1, на нем растет напряжение. После того как оно достигнет 12 В, происходит пробой p-n-перехода транзистора, что увеличивает проводимость и вызывает свечение светодиода. При падении напряжения транзистор закрывается, и процесс идет сначала. Все блоки работают примерно на одной частоте, если не учитывать небольшую погрешность. Схему мигалки на светодиодах с пятью блоками можно собрать на макетной плате.

Макет мигалки на транзисторах

Как сделать мощную новогоднюю гирлянду с китайскими мозгами

Вот и Новый год скоро! На прилавках магазинов рядом с мандаринами, конфетами и шампанским появляются елочные игрушки: разноцветные шары, мишура, всевозможные флажки, бусы и, конечно же, электрические гирлянды.

Обычную гирлянду из разноцветных лампочек, пожалуй, и не купить. Зато различных мигалок, в основном китайского производства, просто не счесть. Микроскопические лампочки могут располагаться на куске картона или вплетаются в ковер из проводов, которым можно украсить сразу целое окно.

Елочные гирлянды тоже отличаются большим разнообразием, прежде всего внешним оформлением, дизайном. Стоимость подобных гирлянд невелика, как, собственно, и мощность лампочек.

Большинство гирлянд имеют маленькую пластмассовую коробочку с одной кнопкой, шнуром с сетевой вилкой и проводами, идущими на гирлянду разноцветных лампочек. Оформление гирлянды может быть самым разнообразным.

Самый простой, и дешевый вариант состоит из микроскопических лампочек, вставленных в термоусадочную трубку. На обратной стороне упаковочной коробки написана инструкция по замене лампочек и правила техники безопасности, хотя запасных лампочек не прилагается. Именно такие гирлянды продаются в сети магазинов «Все по 38», правда, в последнее время уже по сорок рублей.

Рисунок 1. Гирлянда за сорок рублей

Гирлянды другого фасона имеют на лампочках небольшие пластиковые плафончики, например, в виде прозрачных цветков с лепестками. Но коробочка с кнопкой остается той, же самой, хотя цена гирлянды доходит рублей до двухсот. Попробуем открыть коробочку, и посмотреть, что же там внутри.

Рисунок 2. Внешний вид контроллера гирлянды с тремя тиристорами

В нижней части рисунка показаны два провода, это как раз подключение устройства к сети. Здесь же находится кнопка, с помощью которой переключаются режимы работы. В верхней части можно увидеть три тиристора и провода, отходящие к гирляндам.

В середине платы находится микроконтроллер в бескорпусной микросхеме, — такая черная капля, установленная на маленькой печатной плате. Плата имеет контактные площадки, с помощью которых контроллер впаивается в основную плату.

Сколько тиристоров на плате

К выходам микроконтроллера подключаются управляющие электроды тиристоров, которые включают гирлянды лампочек. Микроконтроллер имеет четыре выхода, но часто, вместо четырех тиристоров на плате установлено только три, а в некоторых случаях всего два.

Необходимый визуальный эффект достигается подключением гирлянд и расположением лампочек: в одной гирлянде запаяны лампочки двух, а то и трех цветов. Как раз такая плата и показана на рисунке 2.

Если посмотреть на эту плату со стороны печатного монтажа, то можно увидеть, что три тиристора запаяны, а под четвертый имеются отверстия с залуженными контактными площадками, как показано на рисунке 3. В некоторых случаях отверстия даже не просверлены, мол, кому заблагорассудится, просверлит сам.

Рисунок 3. Плата контроллера гирлянды. Свободное место для тиристора

Здесь следует заметить такую особенность: если выход контроллера никуда не подключен, это вовсе не означает, что он нерабочий. Программа во всех контроллерах прошита, видимо, одна и та же, все выходы контроллера задействованы.

В этом легко убедиться с помощью стрелочного тестера. Если померить постоянное напряжение на свободной ноге, то стрелка будет скакать, дергаться и отклоняться вместе с миганием других гирлянд. Достаточно просто запаять в плату недостающий тиристор, и, пожалуйста, получаем полноценную четырехканальную гирлянду.

Тиристор можно взять со старой неисправной платы (бывает, что в негодность приходит контроллер) или за сорок рублей купить дополнительную гирлянду и оттуда извлечь тиристор. Для хорошего дела расходы крайне незначительны!

Принципиальная схема гирлянды

По печатной плате несложно составить принципиальную схему. Существуют две разновидности схем, несколько отличающиеся друг от друга. Первый, наиболее совершенный вариант показан на рисунке 4.

Рисунок 4. Контроллер китайской гирлянды. Вариант 1

Питание всей схемы осуществляется через диодный мост VD1…VD4. Гирлянды питаются пульсирующим напряжением и включаются контроллером через тиристоры VS1…VS4. Резистор R1 и микроконтроллер DD1 образуют делитель напряжения, на выходе которого получается напряжение 12В.

Конденсатор C1 сглаживает пульсации выпрямленного напряжения. Через резистор R7 сетевое напряжение подается на вход контроллера 1 для синхронизации схемы с частотой сети 220В, что позволяет осуществлять фазовое управление тиристорами. Эта синхронизация позволяет осуществлять плавное зажигание и угасание гирлянд. Именно такие платы можно встретить в дорогих гирляндах.

Плата, показанная на рисунке 3, собрана по несколько упрощенной схеме, которая показана на рисунке 5.

Рисунок 5. Контроллер китайской гирлянды. Вариант 2

Сразу бросается в глаза, что тиристоров всего три штуки, а от выпрямительного моста остался всего один диод. Также исчезли резисторы из управляющих электродов тиристоров. Но, в целом, потребительские свойства остались теми же, что и в предыдущей схеме, несмотря на то, что лампочки зажигаются только тогда, когда на верхнем проводе схемы присутствует положительный полупериод сетевого напряжения. Без выпрямительного моста получается однополупериодное выпрямление.

Этот вариант схемотехнического решения присущ тем гирляндам, которые «все по сорок». Вот, собственно, и все, что можно сказать о схемотехнике китайских елочных гирлянд.

Как подключить мощные лампы

Мощность гирлянд невелика, лампочки просто микроскопические, кроме домашней елки вряд ли куда еще подойдут. Но иногда требуется подключить гирлянду с мощными лампами накаливания, например для декоративной подсветки фасадов зданий. Такая доработка уже была приведена в статье «Как устроены новогодние гирлянды». Схема доработанной гирлянды показана на рисунке 8 в упомянутой статье.

Недостатком схемы можно считать необходимость дополнительного источника питания 12В, а также переделку самой платы контроллера: тиристоры предлагается заменить транзисторами КТ3102.

Если не хочется переделывать плату

Гораздо проще обойтись без переделки платы контроллера. Все, что придется сделать, это изготовить четыре мощных выходных ключа с оптронными развязками и присоединить их вместо маломощных гирлянд. Схема силового ключа показана на рисунке 6.

Рисунок 6. Мощный силовой ключ с оптронной развязкой

Собственно, схема типовая, работает безотказно, никаких подводных камней в себе не содержит. Как только засвечивается светодиод оптрона MOC3021, открывается маломощный оптронный тиристор и через выводы 4, 6 и резистор R1 соединяются управляющий электрод и анод симистора BTA16-600. Симистор открывается и включает нагрузку, в данном случае гирлянду.

Оптрон следует применить без встроенной схемы CrossZero (детектор перехода сетевого напряжения через ноль), например, MOC3020, MOC3021, MOC3022, MOC3023. Если оптрон имеет узел CrossZero, то схема РАБОТАТЬ НЕ БУДЕТ! Об этом забывать не следует.

Симистор BTA16-600 обладает следующими параметрами: прямой ток 16А, обратное напряжение 600В. При токе 5А и напряжении 220В мощность нагрузки уже целый киловатт. Правда, потребуется установить симистор на радиатор.

Металлическая подложка изолирована от кристалла, о чем говорит буква А в маркировке симистора. Это дает возможность устанавливать симисторы на радиатор без слюдяных прокладок и изоляторов для винта. Кстати, именно эти симисторы стоят в регуляторах мощности бытовых пылесосов, при этом радиатор обдувается потоком воздуха на выходе пылесоса.

Если мощность нагрузки не более 400Вт, то можно обойтись и без радиатора. Цоколевка симистора показана на рисунке 7.

Рисунок 7. Цоколевка симистора BTA16-600

Этот рисунок будет совсем не лишним при сборке схемы силового ключа. Все четыре силовых ключа, лучше всего, собрать на общей печатной плате. Резистор R лучше собрать из двух резисторов мощностью по 2Вт, что позволит избежать их чрезмерного нагрева. Максимальный ток входного светодиода оптрона 50мА, поэтому ток в 20…30мА обеспечит его долговременную безотказную работу.

Итак, будем считать, что силовые ключи изготовлены, остается только подключить их согласно схеме, показанной на рисунке 8.

Рисунок 8. Подключение силовых ключей к плате контроллера

В целом все понятно и просто. От контроллера отпаиваются гирлянды, а вместо них запаиваются входные цепи силовых ключей. При этом не требуется никакого вмешательства в печатный монтаж контроллера. Исключение составляет только запаивание дополнительного тиристора, при условии, что его удастся найти. Также придется несколько умощнить сетевой шнур с вилкой, поскольку оригинальный имеет очень маленькое сечение.

При правильном монтаже и исправных деталях схема не нуждается в настройке. Конструкция устройства произвольная, лучше всего в металлическом корпусе, подходящих размеров, который будет выполнять роль радиатора для симисторов.

С целью обеспечения электробезопасности устройство следует включать через автоматический выключатель, или хотя бы плавкий предохранитель.

Любите умные гаджеты и DIY? Станьте специалистом в сфере Internet of Things и создайте сеть умных гаджетов!

Записывайтесь в онлайн-университет от GeekBrains:

Изучить C, механизмы отладки и программирования микроконтроллеров;

Получить опыт работы с реальными проектами, в команде и самостоятельно;

Получить удостоверение и сертификат, подтверждающие полученные знания.

Starter box для первых экспериментов в подарок!

После прохождения курса в вашем портфолио будет: метостанция с функцией часов и встроенной игрой, распределенная сеть устройств, устройства регулирования температуры (ПИД-регулятор), устройство контроля влажности воздуха, система умного полива растений, устройство контроля протечки воды.

Вы получите диплом о профессиональной переподготовке и электронный сертификат, которые можно добавить в портфолио и показать работодателю.

Источник: gk-rosenergo.ru