Елочная гирлянда на светодиодах
Елочная гирлянда на светодиодах выполнена на элементах микросхемы К561ЛА7 и создает световой эффект перемещения или мерцания.В канун Нового года предлагается изготовить несложную, бюджетную гирлянду на светодиодах, для небольшой новогодней елочки.
Динамический характер работы гирлянды не требует дорогих и программируемых гаджетов. Устройство неприхотливо, экономично и надежно в работе, моментально монтируется на елку, а по окончании новогодних праздников, его без сожаления можно убрать на дальнюю полку до следующего случая. Кроме того, гирлянды устройства можно использовать в виде различных подсветок, небольших табло и игрушек при соответствующем их расположении в виде пропеллера, треугольника, звезды, колеса, указателя, «бегущих огней» и т.д. Так устройство можно использовать для украшения праздников, вечеринок, а при соответствующем конструктивном исполнении оно может стать оригинальным подарком ребенку в день рождения или новогоднюю ночь.
Описание устройства
Предлагаемое устройство «Елочная гирлянда» выполнено на основе кольцевого генератора на элементах одной микросхемы К561ЛА7 и трех транзисторах. В зависимости от расположения гирлянд, устройство создает оригинальный световой эффект перемещения, вращения или мерцания цепочек огоньков. Скорость переключения гирлянд возможно регулировать. Схема устройства показана на фото 2.
Фото 2 Схема елочной гирлянды на светодиодах. Основа устройства — кольцевой генератор на трех элементах микросхемы DD1. Четвертый элемент — DD1.4 — не используется и его входы (выводы 12, 13) соединены с положительным проводом питания. На транзисторах VT1 — VT3 выполнены электронные ключи, каждый из которых включает и выключает одну гирлянду светодиодов (соответственно HL1-HL3, HL4-HL6 и HL7- HL9). Ток через них ограничивают резисторы R4 — R6. При работе генератора на его выходах последовательно формируются импульсы положительной полярности.
- В момент появления импульса на выходе элемента DD1.1 открывается транзистор VT1, сопротивление его участка эмиттер — коллектор резко уменьшается и светодиоды HL1 — HL3 вспыхивают.
- Затем импульс появляется на выходе элемента DD1.3. Открывается транзистор VT3 и зажигаются светодиоды HL7 — HL9.
- После чего вновь появляется импульс на выходе DD1.1 и циклы повторяются до выключения устройства.
Фото 4 Сборка гирлянды на светодиодах.
Изготовление устройства
Все резисторы устройства — МЛТ-0.125 или другие малогабаритные, транзисторы — любые из серии КТ315. Светодиоды должны быть одного типа и одного цвета свечения, например, красного или зеленого. Вместо микросхемы К561ЛА7, при необходимости, можно использовать микросхему К561ЛЕ5. При применении на елке навершия, можно установить в него постоянно горящую четвертую гирлянду, аналогично подключив ее к точке «Г». При использовании в гирлянде 4-х светодиодов, ограничительные сопротивления R4 – R6, можно исключить.
Для питания устройства можно использовать батарею типоразмера 6F22 («Крона») напряжением 9в, которую соединяют с платой через ответный разъем XI от использованной Кроны, исключающий ее подключение в неправильной полярности. Питать устройство можно и от любого адаптера или сетевого блока питания с выходным напряжением 9 — 12в, способного отдавать в нагрузку ток не менее 100 мА. По соображениям электробезопасности, в его составе обязательно должен быть разделительный трансформатор (т. е. отсутствовать гальваническая связь с сетью 220 В). Наличие стабилизатора выходного напряжения необязательно. Для удобства эксплуатации устройства, электронную плату (совместно с батареей) желательно поместить в небольшой пластмассовый корпус. При использовании батареи, на одной из его стенок корпуса установить выключатель питания. При исправных деталях и отсутствии ошибок в монтаже, гирлянды начинает работать сразу после включения питания и налаживания не требует.
Фото 6 Работа гирлянды на светодиодах. Доставка новых самоделок на почту
Получайте на почту подборку новых самоделок. Никакого спама, только полезные идеи!
*Заполняя форму вы соглашаетесь на обработку персональных данных
Становитесь автором сайта, публикуйте собственные статьи, описания самоделок с оплатой за текст. Подробнее здесь.Оригинальная гирлянда на адресных светодиодах
Приветствую, Самоделкины!Из этой статьи вы узнаете, как сделать крутейшую гирлянду на окно. Она настолько крутая, что вы такую точно нигде не купите, даже у китайцев. Но делать мы ее будем из китайских компонентов. Вот ирония, правда? Автором данной самоделки является AlexGyver.
Основной компонент гирлянды адресная светодиодная модульная лента. Маленькие модули со светодиодами спаяны проводами в длинные ленты по 50 штук. Расстояние между модулями 12 см.
Кстати, гораздо дешевле можно купить голые светодиодные модули и спаять их самому. Но вы конечно понимаете, сколько тут придется паять.
Управляет лентой будет микроконтроллер, в нашем случае платформа arduino nano, то есть ее китайская версия.
И это собственно все, что нам понадобится для создания крутейшей матрицы-гирлянды. Ну и еще нужен резистор для защиты вывода микроконтроллера и мощный блок питания на 5В. Хотя, если не использовать полноэкранный режим, то будет достаточно usb зарядника для смартфона с током 1, а лучше 2А.
Также есть дополнительная возможность управлять матрицей со смартфона. Для этого нужно купить вот такой bluetooth модуль.
Автор купил много светодиодных модулей и как оказалось они соединяются вот таким образом:
Вот так выглядит одна связка на 50 диодов:
Давайте начнем приделывать ее на окно, но для начала немного теории. Монтировать ленту будем по схеме зигзаг. Сразу определите где у связки на краю пин DI, это будет начало ленты, к которому подключается микроконтроллер. Одной связки хватило только на одно окно, соответственно берем следующую и соединяем. Они снабжены разъемами.
Автор монтирует ленту светодиодами вовнутрь помещения, чтобы максимально крупным планом показать матрицу в кадре, так как он живет на высоком этаже и при нормальном монтаже светодиодами на улицу снять демонстрацию не получится.
Ну а вот кадры с монтажом ленты диодами на улицу:
Инструкция такая: моем окна изнутри, желательно даже обезжирить стёкла, размечаем по вертикали сетку с шагом 12 см, ну и само собой крепим ленту. Закрепить можно просто скотчем, кусочками или полосками в ширину окна. Самый главный пункт: окна снаружи должны быть грязными. Чем грязнее — тем лучше, тем больше будет пятно от одного светодиода и тем лучше смотреться эффект.
Далее заходим на страницу проекта и качаем архив с прошивками и библиотеками. Если это ваш первый раз, прочитайте подробную инструкцию по установке и настройке программы там все очень просто (инструкция есть на странице проекта).
Затем подключаем arduino к компьютеру, открываем файл прошивки GyverMatrixOS_v1.0.ino и глядим на стройки.
В главной вкладке нужно первым делом настроить размер своей матрицы и указать точку и направление подключения.
Рекомендуется также установить лимит по току, если используется слабый блок питания. Система сама ограничит яркость чтобы не насиловать блок питания, вот такая умная штука.
Далее есть настройки скоростей разных режимов. Тут есть режим ожидания, в котором крутится настроенный список эффектов. Также здесь можно настроить время между сменой эффектов из списка и время, спустя которое включается эта смена эффектов. Система поддерживает внешние кнопки для управления в играх, а также для экономии памяти, можно отключать целые куски прошивки, но это вам вряд ли пригодится.
Далее нас интересует вкладка «custom», здесь содержится настраиваемый список эффектов, которые будут сами переключаться. Вот они, все перечислены.
В оригинальной скаченной прошивке выводятся все доступные эффекты, их 15 штук, это: бегущий текст 3-ех типов, 3 игры и просто различные анимации. Также система умеет выводить изображения и гифки (.gif), но об этом как-нибудь в другой раз. В общем данный список можно редактировать по аналогии с тем, как он сейчас сделан, удалять режимы и менять их местами, а также добавлять новые бегущие строки с текстом. Главное не забыть указать суммарное количество режимов — вот здесь:
Некоторые эффекты можно настроить во вкладке «эффекты» (effects), там по ковыряйтесь, есть что-то интересное.
В общем жмем кнопку «загрузка» и прошивка загружается в arduino. После этого можно подключить все по схеме и наслаждаться эффектом.
Первый эффект — радужный вывод текста. Цвет букв сменяется в зависимости от их положения на матрице.
Далее самый новогодний эффект – «снег». Если вам мало снега зимой, сделайте себе такую гирлянду и наслаждайтесь снегопадом.
Следующий режим не менее новогодний, его можно трактовать как «конфетти» или «салют».
Далее классический эффект матрицы, как в фильме с Киану Ривзом.
Звездопад:
Бегающий квадратик:
Бегающие шарики или кометы:
Синусоиды. В этом примере параметры сгенерировались не очень удачно, каждый раз все будет по-разному.
Следующий эффект – «плывущая радуга», самый жрущий ток эффект из всех.
Далее «огонь», вот такой вот камин размером с окно. Главное, чтобы кто-нибудь пожарных не вызвал.
Игра «змейка». В режиме переключения эффектов змейка играет сама в себя, но можно перехватить управление с кнопок и продолжить играть.
Тетрис. Аналогично играет сам в себя и можно перехватить кнопок.
Лабиринт. Тоже сам себя проходит, правда без возможности проиграть.
Больше эффектов, а также подробно об изготовлении такой гирлянды в этом видеоролике:
А также можно подключиться к гирлянде-матрице при помощи приложения GyverMatrixBT, которое доступно для бесплатного скачивания в Play Маркете и перехватить управление лентой. Просто делаем любое действие и управление переходит телефону. Если в течение определённого времени с телефона не поступает никаких команд, то снова включается циклический список режимов.
С помощью приложения можно рисовать в режиме рисования, а можно загружать картинки прямо с телефона, и они будут отображаться на матрице.
Благодарю за внимание. До новых встреч!
Источник Доставка новых самоделок на почту
Получайте на почту подборку новых самоделок. Никакого спама, только полезные идеи!
*Заполняя форму вы соглашаетесь на обработку персональных данных
Становитесь автором сайта, публикуйте собственные статьи, описания самоделок с оплатой за текст. Подробнее здесь.Как сделать светодиодную гирлянду самостоятельно
В этой статье я расскажу как сделать светодиодную подсветку в виде гирлянды самостоятельно. Для этого вам потребуется:
- провод диаметром до 1 мм, лучше медный. Я использовал жилы от кабеля витая пара.
- светодиоды;
- блок питания;
- изолятор. Я использовал термоусадочую трубку.
- простейшие знания по электротехнике для расчета схемы;
- умение паять.
Выбор элементной базы
Светодиоды
Начнем с главного — светодиодов. Любой светодиод характеризует в первую очередь рабочее напряжение и ток в прямом направлении. Эти два параметра нам необходимы для расчета цепи.
Как правило, для обычных светодиодов предусмотрена сила тока величиной 0,02А (20 мА). Ток важен для расчета схемы и потребления светодиодов. Чтобы ограничить потребляемый ток, когда требуется подключить отдельный светодиод к сети, нужно использовать токоограничительные резисторы. Расчет сопротивления резистора для светодиода выполняют с учетом его конкретных характеристик.
Чтобы правильно подобрать резистор, можно воспользоваться онлайн калькулятором расчета резистора для светодиода.
Напряжения питания светодиода определяет, какое будет падение напряжения на p-n переходе диода за счет его внутреннего сопротивления. Иными словами, если у нас 12-вольтовый источник питания, то каждый последовательно (по цепочке) включенный 3 В светодиод будет уменьшать напряжение в цепи на 3 вольта, а значит, последовательно можно включить не более 4 таких светодиодов. При включении пятого, он почти не будет светиться.
Светодиоды разных производителей и цветов имеют разное напряжение. Например, для синих, зеленых и белых кристаллов напряжение составляет обычно 3В, для желтых и красных – от 1,8 до 2,4В.
Максимально вы можете установить 6 светодиодов последовательно с напряжением 1,8 Вольт (это будут красные светодиоды) или же 5 светодиодов по 2,1 В (желтые). Увы, другие цвета с таким напряжением не встречаются в продаже.
Схема подключения 22 светодиодов. БП 12 В, светодиоды 2,1 В.
Примеры и технические характеристики разных светодиодов можно посмотреть на сайте магазинов, например, в магазине Микроника.
Потребляемая мощность отдельных светодиодов обычно небольшая, но её важно рассчитать для вычисления энергопотребления всей схемы по формуле (из Закона Ома) P = U*I.
В приведенном выше примере: 0,02 А * 3 В = 0,06 Вт. Последовательно включенные 3 светодиода потребляют 0,06 * 3 = 0,18 Вт. Также 60 мВт будет рассеиваться на ограничивающем резисторе, последовательно включенном со светодиодами. Итого, суммарное потребление схемы = 240 мВт. Ну и соответственно, если у вас несколько групп по 3 светодиода включены параллельно, то надо умножить на количество таких параллельных цепей.
Помимо перечисленных характеристик, светодиоды характеризуются светоотдачей, углом свечения и цветовой температурой. Приборы размером около 5 мм в диаметре дают световой поток от 1 до 5 лм света. Белые и синие светодиоды обычно ярче, чем цветные и встречаются в сверхярком исполнении.
Сверхяркие белые светодиоды можно посмотреть здесь.
Так красный светодиод 1,8 В имеет силу света от 0,2 до 2 кд, а белый 3 В светодиод — от 10 до 20 кд. Но все это на расчет схемы не влияет, а лишь влияет на использование светодиода для ваших задач.
Резисторы
Резисторы, как вы уже поняли выше, подбираются по мощности и сопротивлению. Сопротивление зависит от количества последовательно включенных светодиодов и их напряжения, а мощность рассеивания — от тока. В большинстве случаев резистора мощностью 0,125 Вт вам будет за глаза.
Вот типичные значения сопротивления исходя из количества светодиодов для типовых светодиодов 3 В:
- 1 шт — 470 Ом
- 2 шт — 300 Ом
- 3 шт — 150 Ом
- 4 шт — 1 Ом
Для диодов 2,1 В:
- 1 шт — 510 Ом
- 2 шт — 390 Ом
- 3 шт — 300 Ом
- 4 шт — 180 Ом
- 5 шт — 75 Ом
Блок питания
Ну с блоком питания все достаточно просто. Вы используете или 12 или 24 вольтовый источник питания с выходной мощностью на 25% превышающей суммарную мощность потребления всей схемы. Если у вам требуется более 6 светодиодов в ряд, то используйте 24 В вариант.
Такой блок вам позволит последовательно подключить до 11 светодиодов напряжением 2,1 В или 6 напряжением 3 Вольта.
Блок питания 24 Вольта, светодиоды по 3 В.
В большинстве случаев вам будет достаточно маленького блока на 24 В с током 0,5 А (выходная мощность 12 Вт).
Изучить различные блоки питания вы можете здесь: Источники напряжения — спецификация.
Сборка и монтаж схемы
Для монтажа схемы я использовал кабель витая кара. Я разрезал внешнюю оплетку и разъединил жилы витых пар. На каждый одножильный кабель я напаял резистор и последовательно необходимое число светодиодов. Все минусовые концы я спаял между собой так, чтобы на блок питания заходил всего один провод.
На каждый резистор и одно из ножек каждого светодиода я надел изолятор — термоусадочную трубку. Изначально она надевается на кабель, а потом сдвигается на нужное место. Когда схема распаяна и проверена, необходимо термовоздушным паяльным феном нагреть трубки — они уменьшатся в диаметре примерно на 50%. Рекомендую термоусадку диаметром 2 мм.
851 просмотров всего, 4 просмотров сегодня
Популярность: 6% [?]
Простое изготовление светодиодной гирлянды
Наткнулся я на этом сайте на трёхкристальные светодиоды и выписал три сотни( mysku.ru/blog/discounts/64496.html ). А тут ещё и Новый год на носу. Конечно, возникла мысль и о гирлянде. Не пропадать же светодиодам? Конечно, поэкспериментировал с ними, пришёл к выводу, что для гирлянды самое то. Осталось только разработать простейшую технологию. Требования поставил следующие: должна быть крайне надёжная и абсолютно безопасная, простая в замене светодиодов(которые неизбежно рано или поздно начнут выходить из строя). Ну и, конечно, максимально лёгкое изготовление, доступное человеку, который совсем недавно познакомился с паяльником.Нашёл в своих древних запасах вот такой моток кабеля:
Разделил его на четыре жилы, как вот на этом примере:
Правда, длина его в размотанном виде была всего около 2 метров, что маловато, поэтому пришлось спаивать эти куски.
Затем, разметив получившийся кабель 10-ти сантиметровыми метками, сделал разрезы ножом так, как на фотографии. Далее паяльником удалил изоляцию и залудил эти контактные места для светодиодов. После чего согнул ножки на половине нужных светодиодов(обязательно следя за соответствующей полярностью) и запаял их с одной стороны шлейфа через одно контактное место. Аналогично запаял и противоположную сторону шлейфа(опять таки, следя за полярностью). Жилы шлейфа с обеих сторон запаял таким образом, чтобы внутренние жилы соединялись с крайними жилами. Внутренние жилы являются дополнительным питанием дальнего конца гирлянды. Так как от блока питания напряжение подаётся всего-то от 3 до 4 вольт(имеется в виду напряжение уже под нагрузкой!), то этого маловато, чтобы запитать равномерно 120(это мой случай) светодиодов на 12 метровой гирлянде. А вот внутренние жилы прекрасно справляются с подпиткой дальнего конца гирлянды. Что касается блока питания, то я пробовал импульсные блоки питания от разных устройств. Но меня совершенно не устроили. Поэтому, я нашёл подходящий блок питания трансформаторный(6 вольт на 900 ма), перемотал вторичную обмотку(сделал средний вывод). Дальше всё элементарно просто. Обычный двухполупериодный выпрямитель со средней точкой, пару конденсаторов 1500 мкф на 16 в, предохранитель на 2 ампера(на выходе БП). Трансформатор с полностью изолированными обмотками(для повышенной безопасности). Безопасность абсолютная, даже если ребёнок возьмёт светодиод в рот(чего нельзя исключать).
Думаю, что единственной проблемой будет найти необходимую длину плоского кабеля с количеством жил от 4-х и больше. Хотя на Али их большой выбор.
Дополнение
Переделал гирлянду по схеме, предложенной уважаемым ksiman. Преимущества видны хорошо. Поэтому, если кто будет повторять, рекомендую делать по предложенной ksiman схеме.
Заодно, добавляю данные по напряжению и токам гирлянды при разных напряжения питания.
Уточню, что гирлянда стала с 116 светодиодами, и проверка проводилась с БП KORAD KA3005D. Светодиоды работают вразнобой.
Итак, при трёх вольтах гирлянда работает неудовлетворительно, поэтому и токи не указываю.
При четырёх вольтах ток был в пределах от 509 до 600 мА.
При 4,5 V ток от 692 до 764 мА.
При пяти вольтах ток от 865 до 920 мА.
Сколько потребляет каждый светодиод, желающие могут посчитать сами.
И заменил блок питания на импульсный, 5 V, 2000 мА.
МИГАЮЩАЯ СВЕТОДИОДНАЯ ГИРЛЯНДА
Предлагаемая мигающая светодиодная гирлянда состоит из 18 светодиодов и может быть использована для украшения новогодней елки, иллюминации витрин и рекламных вывесок при декорации домашнего интерьера и т.п. Схема данного устройства приведена на рисунке. На транзисторах VT1, VT2 и резисторах R1, R2 собран стабилизатор тока для питания светодиодной гирлянды, которая включена между коллектором транзистора VT1 и плюсовым источником питания. Изменением номинала резистора R1 можно менять силу тока протекающего через светодиоды гирлянды. Ориентировочное значение данного тока можно вычислить по формуле: I = 0,65/R1, где 0,65 — среднее значение напряжения между базой и эмиттером транзистора VT2, при котором происходит его открывание.
Схема
На транзисторе VT4 собран генератор импульсов частота следования которых определяется сопротивлением резистора R7 и ёмкостью конденсатора C1. Данные импульсы через резистор R3 поступают на базу транзистора VT3 и открывают его. В момент открывания транзистора VT3 происходит закрывание транзистора VT1, и светодиоды HL1 — HL18 включенные в цепь коллектора транзистора VT1 гаснут. В результате этого происходит мигание светодиодов гирлянды.
В качестве светодиодов гирлянды HL1-HL18, были использованы светодиоды от однотипных китайских фонарей, у которых вышли из строя аккумуляторы. Конкретный тип светодиодов не был известен. Проведенные замеры показали, что рабочее напряжение светодиодов в схеме фонаря составляет около 3 Вольт, а ток протекающий через них (светодиоды в фонаре были включены параллельно) составляет от 21 до 26 мА. Исходя из этого, резистором R1 был установлен ток через светодиоды гирлянды HL1 — HL18 на уровне 23 мА. Светодиоды было решено разместить вместо ламп накаливания в ёлочной гирлянде отечественного производства, которая состояла из 18 ламп на 13,5 Вольт. Лампы в данной гирлянде находились внутри разноцветных пластмассовых шаров, которые разъединялись на две половинки. Установленные в гирлянде лампы имели гибкие выводы. Поэтому, выводы светодиодов было решено надставить проводами до такой-же длинны которые были у ламп накаливания. В результате этого, светодиоды удалось установить вместо штатных ламп, без каких-либо переделок в конструкции ёлочной гирлянды.
Чтобы случайно не включить в сеть 220 В переделанную ёлочную гирлянду, у ней была удалена сетевая вилка, а провода идущие к ней были подключены непосредственно к печатной плате устройства.
Детали
Транзистор VT1 КТ815Г можно заменить на КТ601, КТ602, КТ940 с любым буквенным индексом. Транзисторы VT2, VT3 — КТ312, КТ315, КТ3102 с любой буквой. Транзистор VT4 — KT117 с любым буквенным индексом. Стабилитрон VD1 КС212Ж можно заменить на КС508(А,Б), КС512А, Д814(Г,Д). Диодный мост КЦ407А заменим на КЦ412(Б,В). Конденсаторы С1, С2 — К50-35 или аналогичные импортные. В качестве трансформатора Т1 был использован трансформатор с выходным напряжением вторичной обмотки около 48 Вольт под нагрузкой, после выпрямления на С2 замеры напряжения показали 68 Вольт. Учитывая, что для питания светодиодов гирлянды требуется 54 Вольта (3В*18шт. =54В), получился запас по напряжению 14 Вольт (68В-54В=14В), на случай снижения напряжения сети. Трансформатор имеет вывод от центра вторичной обмотки, который так же был припаян к плате, чтобы исключить его случайного замыкания на элементы схемы.
Данный трансформатор Т1 вероятно был китайского производства, каких-либо обозначений на нём не было. В разрыв одного провода сетевой обмотки трансформатора был включён кнопочный выключатель, а в разрыв второго впаян предохранитель на 0,1 Ампер, на который надевается трубка ПВХ. При желании конечно можно установить и специальный держатель предохранителя. Трансформатор Т1 можно заменить на ТП-115-16, ТП-113-2*24 вторичные обмотки у которых включаются последовательно. Устройство было размещено в пластмассовой электромонтажной коробки 85*85*42 мм.
Частоту мигания светодиодов гирлянды можно менять путем изменения сопротивления резистора R7. Схему предложил YRIT.
Форум
Обсудить статью МИГАЮЩАЯ СВЕТОДИОДНАЯ ГИРЛЯНДА
Как сделать новогоднюю электрическую гирлянду своими руками
Электрическая гирлянда – неотъемлемый атрибут, применяемый для украшения праздничной ели на Новый год и Рождество. Первые новогодние световые гирлянды появились в Северной Америке в конце XIX века, придя на замену пожароопасным свечам и бумажной мишуре. Изобретена электрогирлянда была в 1882 году Эдвардом Джонсоном, помощником и учеником знаменитого ученого Томаса Эдисона.
Веселые мигающие новогодние огоньки
В Европе такое елочное украшение появилась только в начале XX века, с помощью разноцветных электрических ламп в 1906 году украсили несколько новогодних елей в столице Финляндии. В дореволюционной России разноцветные электрические огоньки не прижились – церковь считала их надругательством над христианскими традициями, официальная власть ассоциировала с ненавистной в те дни Германией. Все изменилось с приходом советской власти, которая, несмотря на порицание всего буржуазного и западного, очень быстро освоила выпуск этого украшения для новогодней ели. Выпуск первых елочных украшений из ламп накаливания в СССР начался уже в 1938 году. В послевоенное время изготовление новогодних мигающих огоньков достигло невиданного размаха, и уже в 70-х годах на смену простым лампочкам пришли более надежные, долговечные и яркие светодиоды.
Современные модели данного елочного украшения очень разнообразны: от простых «нитей» до светодиодных сеток, завес, украшений, у которых отдельный светящийся элемент выглядит как крупная пятиконечная звездочка.
Интересно. Первой гирляндой была украшена рождественская елка, установленная возле Белого Дома в Вашингтоне в 1895 году.
Преимущества и недостатки
К достоинствам изготавливаемых самостоятельно елочных световых гирлянд относятся:
- Экономия денег;
- Простота сборки;
- Возможность изготовления украшения необходимых размеров.
К недостаткам самодельных елочных украшений из мигающих огоньков относятся высокий риск выхода из строя электрической цепи в случае неправильного подбора ее компонентов и их сборки, необходимость наличия навыков пайки и работы с простейшими радиодеталями.
Способы изготовления своими руками
Изготовление подобного елочного украшения производится 2 основными способами:
- Пайка с использованием паяльных станций или паяльников с терморегуляторами;
- Метод скручивания, при котором проводники соединяются со светодиодами и электронными компонентами обычными скрутками.
Из двух данных способов наиболее надежна и популярна пайка, позволяющая получать более прочные и исправно работающие на протяжении длительного времени мигающие елочные огоньки.
Особенности монтажа гирлянды своими руками
В самостоятельной сборке подобного елочного украшения существуют следующие особенности:
- Перед началом работ необходимо определиться с размером будущего елочного украшения;
- На основе размера и количества в ней огоньков необходимо составить схему подключения компонентов данного елочного украшения, рассчитать значения их основных характеристик;
- После сборки электрическую цепь необходимо подключить к выбранному источнику питания и проверить на работоспособность.
Также по завершению всех работ необходимо проверить целостность проводов, прочность спаек.
Подбор необходимых материалов и элементной базы
Выбор светодиодов
Для самодельной гирлянды потребуются разноцветные светодиоды диаметром от 4-5 до 10 мм с допустимой силой тока 20-30мА и значением снижения напряжения от 2,1 до 3 В.
Светодиоды
Количество светодиодов подбирается с учетом того, что оптимальное расстояние между ними должно быть 20-25 см.
Выбор резисторов
Количество резисторов и значение их сопротивления рассчитываются, исходя из схемы подключения светодиодов:
- При последовательном подключении резистор устанавливается один. Его сопротивление рассчитывается по формуле:
R=(Uип-(К×Uпад))/I,
где:
- Uип – напряжение источника питания, В;
- Uпад – падение напряжения на светодиоде, В;
- К – количество светодиодов, шт.;
- I – сила тока одного светодиода, А.
Т.е. при сборке гирлянды из 10 светодиодов с рабочим током 20 мА (0,02 А) и падением напряжения 2,1 В, запитываемой от 24-х вольтового блока питания, сопротивление единственного резистора, устанавливаемого перед первым светодиодом, будет равно:
R = (24-(10×2,1)/0,02= 3/0,02=150 Ом.
- При подключении светодиодов к каждому аноду полупроводниковой радиодетали припаивается отдельный токоограничивающий резистор, сопротивление которого рассчитывается по формуле:
R = (Uип- Uпад)/I.
Т.е. при сборке аналогичного, как и в прошлом пункте, елочного украшения, в котором светодиоды будут подключены параллельно, к каждому из них припаивают резистор с сопротивлением 1 кОм.
Выбор блока питания
Блок питания для елочного самодельного украшения из светодиодов выбирают с учетом их количества и характеристик. Для того чтобы все огоньки украшения горели одинаково ярко, их суммарное напряжение и мощность должны быть меньше, чем аналогичные показатели у применяемого блока питания.
Блок питания
Данный показатель рассчитывается по следующей формуле:
P=U×I,
где:
- P – мощность, Вт;
- U – напряжение, В;
- I – сила тока, А.
Таким образом, для 10 светодиодов с падением напряжения 2,1 В и рабочим током 20 мА необходим как минимум 24-х вольтовый блок питания мощностью 0,42 Вт.
Вилка
При подключении гирлянды с большим количеством светодиодов напрямую к 220-ти вольтной сети используют стандартные разборные евровилки, подходящие по цвету к используемому проводу.
Провода
Для монтажа гирлянды используют мягкие 2-х жильные многопроволочные проводники с сечением 0,75 мм.кв.
Схема подключения
Простейшее елочное украшение из ярких разноцветных светодиодов можно собрать по приведенной ниже принципиальной схеме.
Электрическая схема гирлянды
Изготовление гирлянды из светодиодов
Для того чтобы сделать простое, но при этом красивое елочное украшение из светодиодов необходимо:
- Произвести расчеты потребностей в материалах: светодиодах, проводе, термоусадочных трубках;
- Закупить рассчитанное количество материалов;
- Рассчитать значения сопротивления токоограничивающего резистора и мощности блока питания, закупить их;
- Припаять токоограничивающий резистор;
- Через каждые 20-25 см припаять к проводу последовательно все светодиоды, закрывая места спаек при помощи термоусадочных тонких трубочек;
- Подсоединить к гирлянде блок питания.
Собранная правильно гирлянда будет гореть ровным и негаснущим светом ни один год.
Как сделать гирлянду из лампочек с «бегущими огнями»
Для сборки елочного украшения из светодиодов с эффектом бегущих огней используют самодельные или покупные трехфазные мультивибраторы на основе тиристоров, специальные электронные микросхемы.
Создание гирлянды из старой клавиатуры
Для изготовления такой гирлянды из нескольких вышедших из строя клавиатур выпаивают все светодиоды, при помощи тонких проводов соединяют их последовательно, припаивают токоограничивающий резистор с расчётным сопротивлением. Полученной нитью из светящихся огоньков украшается небольшая елочка. Запитывают ее от обычного 9-ти вольтового блока питания.
Гирлянда из ламп накаливания
Помимо светодиодов, красивое украшение для елки со светящимися огоньками можно сделать из обычных ламп накаливания. Для этого 10-12 патронов соединяют между двухжильным многопроволочным проводом по параллельной схеме подключения, присоединяют к концу провода вилку. Расстояние между патронами делают порядка 30-40 см. Для того чтобы гирлянда была яркой и хорошо заметной, в патроны вкручивают разукрашенные в разные цвета термостойкой краской лампочки мощностью 40-60 Вт.
Как переделать старую электрическую гирлянду
Старую гирлянду из светодиодов с перегоревшим блоком управления можно не выбрасывать, а просто отремонтировать следующим образом:
- Удалить блок управления, измерить диаметр светодиодов, найти их характеристику в интернете.
- Далее, исходя из количества огоньков и их характеристик, рассчитывают сопротивление токоограничивающего резистора, припаивают его в начале гирлянды.
- Для того чтобы можно было отключать и включать мигающие огоньки, не выдергивая вилку из розетки, в разрыв фазного провода перед резистором устанавливают небольшую кнопку.
Чтобы резистор и кнопка не повреждались и не представляли опасность для маленьких детей и домашних животных, их помещают в небольшой пластиковый корпус. Отремонтированное таким способом украшение будет излучать постоянный и негаснущий свет.
Гирлянда для использования на улице
Для размещения на улице используют самодельные гирлянды из мощных светодиодов, прочных проводов, подключаемых к электрической сети напрямую или через блок питания соответствующей мощности.
Правила техники безопасности
Перед тем, как сделать своими руками электрическую гирлянду, необходимо ознакомиться с правилами безопасности при выполнении паечных работ:
- Все паечные работы необходимо делать, только используя новое или исправное и проверенное паяльное оборудование.
- Пайку следует производить в хорошо проветриваемом помещении.
- Глаза и кожные покровы желательно защитить от капелек припоя и активного флюса при помощи перчаток и специальных очков.
- Проверку собранной гирлянды необходимо осуществлять при тщательно заизолированных местах спайки.
- При пайке нежелательно использовать паяльники без терморегуляторов.
По завершению работ желательно ненадолго выйти на свежий воздух.
Видео
Новогодняя гирлянда своими руками — статья от пользователя ОБИ Клуба
Самое время заняться декором своего дома, ведь приближаются новогодние праздники! В супермаркетах вы сможете найти украшения для дома на любой вкус и цену. Также, в интернете можно посмотреть много мастер-классов по изготовлению елочных игрушек, рождественских венков и гирлянд. Сегодня я расскажу вам, как собрать новогоднюю гирлянду своими руками. Эта статья подойдет людям, кто хочет нарядить новогоднюю елочку и свой дом по-особенному, кто хочет сделать неповторимое украшение, не такое, как у всех. Преимущество самодельной электрической гирлянды еще и в том, что изготовить ее вы сможете из материалов, которые есть под рукой.
Материалы и инструменты
Я хочу показать вам, как изготовить своими руками светодиодную новогоднюю гирлянду с питанием от сети в 220 В. До того, как приступить к ее сборке, нужно подготовить все необходимые инструменты и материалы. Количество светодиодов и длина проводов будет зависеть от размера гирлянды. Кстати, делая самостоятельно, можно точно рассчитать ее длину, чтобы не было лишних проводков на стене, окне, под елкой.
Из инструментов нам понадобятся: пассатижи, отвертка, ножницы, паяльник, рулетка. Материалы для гирлянды:
- Светодиоды разных цветов. Желательно двух или трехцветные с двумя выводами.
- Резистор.
- Провода любой расцветки, толщиной 0,75 кв.мм. Можно подобрать прозрачные или зеленые, чтобы их было не так заметно. Указанный размер самый оптимальный. Если вы возьмете провод толще, то гирлянда не будет гнуться, а тоньше – плохо паяться и легко рваться.
- Вилка для подключения к сети питания.
- Изолента.
Пошаговая инструкция по созданию гирлянды своими руками
Когда все инструменты и материалы под рукой, и у вас есть время, а главное желание самим сделать светодиодную гирлянду, приступаем к сборке. У вас обязательно все получится, нужно только следовать этой пошаговой инструкции.
- Для начала рассчитайте, какой длины нужна гирлянда и составьте схему. Разрежьте провод на одинаковые части, каждая из которых будет равна 50 см. А последняя часть – 150 см. Она будет идти от крайнего светодиода к вилке. Зачистите их концы.
- Теперь подключите провода к светодиодам. Выбирайте параллельное подключение. В этом случае, если один светодиод перестанет работать, то все остальные огоньки на гирлянде продолжат гореть. С помощью паяльника припаяйте светодиоды к проводам, соблюдая полярность. Определить, где анод, а где катод, не составит большого труда.
- Припаяйте в цепь резистор. Его номинал рассчитывается по закону Ома через специальную формулу, учитывая тип и мощность светодиодов.
- Последнее, что нужно сделать, это подключить гирлянду к блоку питания. Соблюдайте полярность, иначе она просто не загорится.
Светодиодная гирлянда готова, подключайте к сети и наслаждайтесь праздничной атмосферой. На светодиоды можно добавить маленькие плафончики, так украшение станет ярче и привлекательнее. А сделать их можно, например, из маленьких пластиковых стаканчиков. Для этого ярко раскрасьте их или обклейте цветной бумагой. В донышках прорежьте небольшие отверстия, просуньте в них лампочки и закрепите скотчем. Вот такая необычная, веселая гирлянда получилась!
Альтернативные способы создания гирлянды
Кроме электрической гирлянды существует много других способов изготовить простые оригинальные праздничные гирлянды из подручных материалов своими руками. Вот некоторые из них:
- Новогодняя гирлянда – елочки из тарталеток. Подберите бумагу для выпекания тарталеток с новогодней тематикой или традиционных цветов рождественской елки: зеленый, красный, белый. Тарталетки сложите вчетверо – получились треугольники. Складывайте три треугольника один на другой, чтобы получилась елочка. Закрепите клеем. Украсьте получившиеся елочки звездочками, бусинами и пайетками. На бечевку на одинаковом расстоянии друг от друга закрепите елочки. Гирлянда готова украшать ваш дом!
- Новогодняя гирлянда – шарики из бечевки. Вы также можете использовать обычную пряжу или толстые нитки. Надуйте воздушные шарики небольшого размера (такие смотрятся эффектнее чем крупные), обмажьте их вазелином, чтобы к ним не приклеились нитки. Приготовьте клейстер, для этого смешайте крахмал, клей и воду. Намоченной в нем ниткой обвяжите шарики. После того, как они высохнут, проткните иголкой шарик внутри и аккуратно удалите. Соедините шары лентой или бечевкой, красивая гирлянда готова. Кстати, такие шарики можно использовать как плафончики для электрической гирлянды.
- Новогодняя гирлянда – елочки из папиросной бумаги. Распрямите зеленую папиросную бумагу. Сделать это можно, прогладив ее утюгом. Разрежьте на полоски размером 6 см на 24 см и сложите поперек. Отступив 2 см от линии сгиба разрежьте оставшуюся часть на длинные полоски, шириной 0,5 см. Разверните полоску и скрутите ее. На месте сгиба сделайте петлю и прикрепите получившиеся елочки к бечевке. Осталось украсить их цветными звездочками и новогодняя гирлянда готова.
- Если у вас совсем мало времени на подготовку украшения, гирлянду можно сделать из елочных шариков, просто нанизав их на бечевку. Также можно сделать гирлянду-занавес из вырезанных из бумаги снежинок.
Надеюсь, что схема изготовления электрической гирлянды своими руками была проста и понятна для вас. А альтернативные способы украшения дома и елки к Новому году разбудили ваше воображение и фантазию! Когда мы делаем что-то сами, своими руками, мы наполняем эту вещь теплом и положительной энергией. Хэнд-мейд стал очень популярен. Подключайте к новогодней подготовке всю семью. Это так прекрасно, когда взрослые и дети вместе, холодными декабрьскими вечерами мастерят поделки для праздника. Попробуйте также вместе сделать новогоднюю гирлянду. Красивое украшение и море положительных эмоций вам обеспечены!