Меню

Какое напряжение тока в гирлянде

И снова об умных (и не только) гирляндах…

Вот уже середина ноября, и снова приближаются новогодние праздники, поэтому захотелось немного порассуждать на тему новогодних электрогирлянд и как этот вопрос решил для себя я.

Вообще идея сделать свою интересную гирлянду не покидала меня с самого детства. Так уж вышло, что неравнодушен я к новогодней иллюминации. Тогда еще мы украшали елку советскими гирляндами типа «Снежинка» и прочими колючками и колокольчиками, как я их называл.

И снова об умных (и не только) гирляндах… Esp8266, Гирлянда, Новый Год, Интернет вещей, Ws2811, Чип, Neopixel, Fastled, Видео, Длиннопост

И снова об умных (и не только) гирляндах… Esp8266, Гирлянда, Новый Год, Интернет вещей, Ws2811, Чип, Neopixel, Fastled, Видео, Длиннопост

Состояли они из 18 лампочек по 13.5 вольт каждая. Некоторые применяли популярный в те времена лайфхак – в разрыв цепи включался так называемый «стартер» от люминесцентных ламп в параллель с конденсатором. Подбором емкости конденсатора можно было добиться нужной плавности мигания. Я собирал также подобие цветомузыки – источником сигнала служил кассетный магнитофон. Схема простая, несколько деталей – диод, тиристор и потенциометр. Лично мое ИМХО, в тех гирляндах был какой-то свой шарм, своя атмосфера – причудливые абажуры, фигурки. Они были различных форм и размеров. Это не то, что голые минималистичные покрашенные лампочки бездушных китайских гирлянд сейчас?, ну согласитесь же. Некоторые из тех старых гирлянд до сих пор в рабочем состоянии, одну я даже перевел на цветные светодиоды в цвет плафонов, получилось очень интересно.

Потом у нас были китайские одноразовые гирлянды с биметаллическими прерывателями, односезонные ?

И снова об умных (и не только) гирляндах… Esp8266, Гирлянда, Новый Год, Интернет вещей, Ws2811, Чип, Neopixel, Fastled, Видео, Длиннопост

Они люто плавились, и чтобы не сжечь все нафиг, я включал их через диод – он отсекал половину периода питающего напряжения, что по факту снижало яркость ламп у этих адских гирлянд, а соответственно снижался и нагрев. Правда становились видимыми пульсации.

А затем начали появляться гирлянды с коробочками-контроллерами на 8 эффектов. Тогда это был настоящий прорыв – стали доступны какие-никакие интересные эффекты типа бегущих огней, затуханий, смены цветов и прочие. Лампы накаливания постепенно вытеснялись светодиодами, но надежность от этого не улучшалась. Они и сейчас в ходу – но ушлые китайцы начали экономить беспощадно – из первоначальных 4 каналов частенько оставляют 2, а то и один. Провода, эти ужасные хлипкие провода… Контроллеры сгорают, провода отваливаются, токоограничивающие резисторы подгорают, попутно расплавляя термоусадку на диоде. Короче говоря, гирлянда курильщика, хе-хе ? Мне откровенно страшно за людей, беспечно их эксплуатирующих, ну правда…

А пару лет назад (2016 год) я случайно наткнулся на статью про «ещё одну светодиодную DIY-гирлянду для начинающих» на базе UCS1903. Меня сразу же заинтересовала эта тема, ведь мы получаем добротное качество (а по сравнению с одноразовыми китайскими гирляндами – так и вообще, я бы сказал, революционное), безопасность (гирлянда питается от низковольтного источника питания, с гальванической развязкой от сети), да и хватит такой гирлянды не на один сезон. Про возможности в плане визуальных эффектов тут и говорить нечего, они фактически бесконечны. Неплохое комьюнити — можно найти кучу готовых вариантов эффектов, а можно поразмять мозг и сделать свои эффекты самому.

До нового года оставалось 2 месяца. Заказал пробную гирлянду из пятидесяти 8-мм светодиодов.

И снова об умных (и не только) гирляндах… Esp8266, Гирлянда, Новый Год, Интернет вещей, Ws2811, Чип, Neopixel, Fastled, Видео, Длиннопост

Поскреб по сусекам, нашел ардуинку нано. Когда лента наконец приехала, в тот же вечер все соединил и залил скетч из статьи… Да, смотрится обалденно! Цвета насыщенные, яркие. Одно загляденье.

Это все здорово. Но хочется все-таки иметь возможность как-то это настраивать, пробовать различные эффекты. На то время уже было достаточно годной информации по данной теме — скетчи, различные эффекты разной степени сложности. Решил изучать работу с библиотекой FastLED с нуля. Вообще, есть 2 популярных библиотеки работы с умными светодиодами – это NeoPixel от Adafruit и FastLED (ранее FastSPI LED). Почему я остановился на FastLED – да просто потому, что она мне первой подвернулась под руку, так как использовалась в той самой статье. Ну и еще FastLED мне показалась на тот момент более удобной для быстрого освоения (дело вкуса) и с чуть большим функционалом (опять же, навскидку). Для начала условился, что сделаю простой контроллер с кнопкой и одним потенциометром – набросаю пару эффектов для переключения кнопкой и яркость регулировать буду потенциометром. Сделано. Запилил парочку плавных эффектов радуги, смены цветов по кругу, добавил статических. Но все не то. Нужно бы еще как-то скорость регулировать. Впилил еще один потенциометр. Вот – теперь другое дело, хочешь быструю радугу, хочешь медленную. Завязал на второй регулятор выбор цвета в режиме статического освещения – уже интереснее. Добавил возможность запоминания эффекта в памяти ардуинки по долгому удержанию кнопки – чтоб при включении воспроизводился любимый эффект. 50 диодов оказалось мало, и я успел дозаказать еще одну такую гирлянду до праздников. В общем в таком виде этот контроллер и встретил новый год.

И снова об умных (и не только) гирляндах… Esp8266, Гирлянда, Новый Год, Интернет вещей, Ws2811, Чип, Neopixel, Fastled, Видео, Длиннопост

Потом я закинул этот контроллер на пару месяцев. Но все не покидала мысль – вот бы лежа на уютном диване можно было управлять елкой. Да не с ИК-пульта, зачем? Со смартфона же! Ведь он всегда под рукой. Готовые контроллеры с Bluetooth тогда уже существовали, конечно же. Но посмотрев пару видео с демонстрацией их работы, понял что эффекты какие-то вырвиглазные. Да и все-таки, интересно же самому повозиться. Потом в случае чего можно будет в свободную минуту просто выдумывать и программировать свои новые эффекты. Сразу решил прикручивать Bluetooth к ардуине, но моему взгляду во время гугления случайно подвернулась другая платформа — ESP8266. Со встроенным WiFi, намного мощнее ардуины нано. Отпадала надобность в отдельном BT-модуле, его начальном конфигурировании и подпайке к ардуине. А WiFi мне показался даже более удобным, ведь можно будет управлять гирляндой с любого «утюга», подключенного к домашней сети! А ведь еще ESP8266 при желании можно заставить обновляться по воздуху — не будет надобности подключать кабель от елки к компу! Решил, что удобнее сразу взять отладочную плату типа NodeMCU или Wemos D1 – стоят они чуть-чуть дороже голой ESP, но в них все предусмотрено – есть стабилизаторы для питания ESP, металлизированные отверстия в плате для пайки, micro-USB-разъем с UART на борту. Собрать такой контроллер предельно просто – подпаял 3 провода от ленты, подпаял 2 провода для питания от 5 вольт, положил в любую удобную коробочку (или яйцо от киндер-сюрприза, как вариант). Первый раз прошился кабелем с ПК, и в общем-то готово! Дальше можно по воздуху. Просто сказка. Штамповать такие «контроллеры» можно без проблем и без забот.

И снова об умных (и не только) гирляндах… Esp8266, Гирлянда, Новый Год, Интернет вещей, Ws2811, Чип, Neopixel, Fastled, Видео, Длиннопост

В своих контроллерах я еще ставлю электролитический конденсатор параллельно питанию. Однако это скорее правило хорошего тона, на этапе отладки я конденсатор не использовал, все работало стабильно. (Также в некоторых случаях может понадобится преобразователь уровней 3.3->5 вольт ТТЛ, так как чипы в гирлянде работают с пятивольтовыми уровнями ТТЛ, а ESP8266 – оперирует 3.3в-уровнями. Но если не питать гирлянду напряжением выше 5,1 вольт, все работает без дополнительного согласователя, проверено). Питаю контроллеры от адаптеров для мобильных телефонов/планшетов. Просто припаиваю провод с USB-A на конце. Это удобно, так как можно питать гирлянду хоть от power bank, хоть от чего-то еще. Здесь важно понимать, что гирлянда может быть прожорливой, нужен качественный блок питания. В своих прошивках я ограничиваю максимально возможную яркость каждого светодиода так, чтобы вся гирлянда потребляла не более 2 ампер в режиме, когда все диоды светятся белым (самый неблагоприятный в плане потребления тока режим).

Читайте также:  Активная мощность в цепи переменного тока с частотой 50 гц

Эффекты я скопировал со старой версии моего контроллера. Добавил еще несколько. Как и в старом контроллере, я решил, что оставлю возможность управлять яркостью, скоростью, а также некоторыми другими параметрами в зависимости от выбранного эффекта. Реализовал сетевое взаимодействие частично через HTTP и частично UDP (для лучшего быстродействия). Обнаружение контроллеров в сети реализовал с помощью широковещательных UDP-пакетов. Упор я делал на управление со смартфона, поэтому целью было разработать простое, но удобное приложение именно для смартфона. Веб-интерфейс был не в приоритете.

В общем, вот что имеется на данный момент:

И снова об умных (и не только) гирляндах… Esp8266, Гирлянда, Новый Год, Интернет вещей, Ws2811, Чип, Neopixel, Fastled, Видео, Длиннопост

Эффекты с читаемыми названиями выбираются из выпадающего списка и сразу же применяются.

И снова об умных (и не только) гирляндах… Esp8266, Гирлянда, Новый Год, Интернет вещей, Ws2811, Чип, Neopixel, Fastled, Видео, Длиннопост

Предустановки (яркость, скорость, эффект) можно сохранять в энергонезависимую память. При включении эти предустановки загружаются автоматически, и гирлянда начинает работу. Поскольку я планировал изготовить несколько таких гирлянд в качестве подарков, было необходимо максимально упростить процедуру первоначальной настройки контроллера для конечного юзера – а именно привязки девайса к домашней WiFi сети. В общем я реализовал это следующим образом: когда контроллер запускается, если он не смог подключиться к известной сети, он переходит в режим точки доступа. В принципе, этого уже достаточно чтобы им управлять, просто выбираем на смартфоне сеть NY_LED_XXXXXX и подключаемся к ней.

И снова об умных (и не только) гирляндах… Esp8266, Гирлянда, Новый Год, Интернет вещей, Ws2811, Чип, Neopixel, Fastled, Видео, Длиннопост

Но это не совсем удобно, гораздо удобнее, когда контроллер доступен внутри вашей домашней сети. Поэтому если приложение видит, что смартфон подключен к контроллеру, работающему в режиме точки доступа, оно тут же предлагает выполнить привязку контроллера к Вашей сети – достаточно выбрать сеть и задать пароль.

И снова об умных (и не только) гирляндах… Esp8266, Гирлянда, Новый Год, Интернет вещей, Ws2811, Чип, Neopixel, Fastled, Видео, Длиннопост

И снова об умных (и не только) гирляндах… Esp8266, Гирлянда, Новый Год, Интернет вещей, Ws2811, Чип, Neopixel, Fastled, Видео, Длиннопост

И снова об умных (и не только) гирляндах… Esp8266, Гирлянда, Новый Год, Интернет вещей, Ws2811, Чип, Neopixel, Fastled, Видео, Длиннопост

Небольшое видео демонстрации встроенных эффектов:

Контроллер умеет работать с диодами WS2811, WS2801, WS2812B, WS2813, UCS1903. Количество – лично я больше 150 не пробовал. Тип диодов и количество задается в исходном коде константами. На данный момент в FastLED не поддерживает задание этих параметров в рантайме, что означает необходимость пересобирать прошивку под различное кол-во и типы лент.

Ранее я уже начинал реализовывать спектроанализатор-цветомузыку с использованием микрофона смартфона. В дальнейших планах все-таки довести до ума этот функционал. А также добавить еще интересных эффектов. Было бы прикольно придумать свой формат интерпретатора эффектов из, например, текстовых файлов или JSON, чтобы не лезть в исходники контроллера каждый раз, когда захочется добавить новый эффект. А еще можно прикрутить калибровку (привязку) диодов по координатам, в том числе с помощью камеры (как это сделано у Twinkly от Ledworks). Но это все требует времени, которое не всегда у меня есть, поэтому пока это только планы.

Проект задумывался «для себя» и делался в свободную минуту. По этой причине разработано только Android приложение (так как у меня только андроиды). Приложение можно найти в Google Play, выложил его туда по приколу, так сказать ? Здесь https://drive.google.com/drive/folders/1NCKM8TDFpqKfDVt1T8jz. вы найдете схему, прошивальщик, мануал по прошивке, а также сборки прошивок под различные типы лент и количество диодов. Если кому необходима прошивка под другое кол-во или тип диодов, обращайтесь, соберу ?.

Все основное и необходимое – лента/гирлянда WS2811/UCS1903/WS2812/WS2813 на 5 вольт и контроллер NodeMCU/Wemos D1 mini – без проблем находятся в китайских магазинах и площадках. Корпус подобрать тоже не составит проблемы ?

Также вы без труда сможете нагуглить кучу альтернативных реализаций подобных гирлянд и матриц (сеток) от разных авторов, и попробовать их в деле.

Источник

от скольких вольт работают светодиоды в китайских гирляндах?

П-Р или Р-П переход вне зависимости от того китайский или советский

Величина тока для светодиода является основным параметром, и как правило, составляет 10 или 20 миллиампер. Неважно, какое будет напряжение. Главное, чтобы ток, текущей в цепи светодиода, соответствовал номинальному для светодиода. А ток регулируется включённым последовательно резистором, номинал которого вычисляется по формуле:

R — сопротивление резистора в омах.
Uпит — напряжение источника питания в вольтах.
Uпад — прямое падение напряжения на светодиоде в вольтах (указывается в характеристиках и обычно находится в районе 2-х вольт) . При последовательном включении нескольких светодиодов величины падений напряжений складываются.
I — максимальный прямой ток светодиода в амперах (указывается в характернистиках и составляет обычно либо 10, либо 20 миллиамперам, т. е. 0,01 или 0,02 ампера) . При последовательном соединении нескольких светодиодов прямой ток не увеличивается.
0,75 — коэффициент надёжности для светодиода.
Не следует также забывать и о мощности резистора. Вычислить мощность можно по формуле:

P — мощность резистора в ваттах.
Uпит — действующее (эффективное, среднеквадратичное) напряжение источника питания в вольтах.
Uпад — прямое падение напряжения на светодиоде в вольтах (указывается в характеристиках и обычно находится в районе 2-х вольт) . При последовательном включении нескольких светодиодов величины падений напряжений складываются. .
R — сопротивление резистора в омах.
И помни о полярности напряжения

Источник

Новогодняя гирлянда

Где взять новогоднюю гирлянду? Конечно, в магазине – выбор их невелик, но уж одноразовых китайских, слава Богу, достаточно. Но раз уж мы решили дружить с паяльником, почему бы не собрать ее самим, а заодно и набраться немного практики с теорией? Если все же решились, то пора попробовать.

Прежде всего, определимся с лампочками. Их должно быть, конечно, много. Иначе что это за гирлянда? Сколько – будет зависеть от нашего желания и возможностей. Набросаем схему нашей гирлянды:

Новогодняя гирлянда

Предположим, мы решили питать гирлянду от розетки (220 В). Если все лампочки однотипные (на одно напряжение и один ток, которые написаны на цоколе каждого прибора), то согласно закону Ома на каждой лампочке упадет определенное, но одинаковое напряжение.

4 лампочки – каждой достанется 220/4 = 55 В. 10 лампочек – 220/10 = 22 В. Вот уже и гирлянда, поскольку в продаже есть лампочки на 24 Вольта. Уловили смысл?

Меняя их количество, легко собрать гирлянду из лампочек, рассчитанных на любое напряжение! Единственное, как я уже говорил, условие – лампы должны быть однотипными, иначе напряжение на них распределится по-разному и гирлянда, скорее всего, тут же сгорит.

Теперь построим задачу «от обратного». У нас завалялась горсть ламп на 6.3 В. Сколько их нужно? Быстренько делим 220 на 6.3 = 35 штук. Чтобы гирлянда поработала и год, и пять и десять, имеет смысл увеличить количество ламп штук так до 40. В этом случае каждой лампочке достанется 5.5 вольт, все они будут гореть не так ярко, но очень долго. А неярко – не беда. Нам нужно красиво, а не ярко.

А если в нашем распоряжении нет 40 лампочек, можно обойтись меньшим числом? Вполне. Вспомним свойство полупроводникового диода – он проводит ток в одну сторону и не проводит в другую. А ведь в розетке у нас ПЕРЕМЕННОЕ напряжение и если подключить гирлянду через диод, то он пропустит одну полуволну и задержит другую. В результате на гирлянде будет половина сетевого напряжения – 110 В. Значит, число ламп можно смело уменьшить вдвое!

  • Фактически амплитудное значение останется на уровне 220 В, а вдвое уменьшится действующее напряжение и средний ток через лампы, но для простоты понимания будем считать, что уменьшится напряжение, что, впрочем, и покажет любой вольтметр.
Читайте также:  Цифровой измеритель сопротивление тока

Фактически амплитудное значение останется на уровне 220 В, а вдвое уменьшится действующее напряжение и средний ток через лампы, но для простоты понимания будем считать, что уменьшится напряжение, что впрочем и покажет любой вольтметр.

Единственная проблема – правильно подобрать диод, чтобы он выдержал ток и напряжение. Напряжение у нас 220 В, ток написан на цоколе лампы – при последовательном соединении он будет для всех один. Предположим 0.1А. Значит нам нужен диод, выдерживающий обратное напряжение не ниже 300 В (для запаса) и ток в районе 0.2 А (тоже для запаса).

Открываем справочник по диодам и смотрим, какие из тех, что для нас доступны, подойдут. КД243Г, КД247В, КД105А, КД127А, 1N4004 … Выбор огромен. Поскольку наш диод будет работать в цепи переменного тока, то даже не имеет значения полярность его подключения! Нарезаем кусочки провода, спаиваем все лампочки последовательно, хорошо изолируем их цоколи, включаем в схему диод и наша гирлянда готова.

Новогодняя гирлянда

Внимание! Конструкция имеет питание от сети, а потому КАЖДАЯ лампочка находится под опасным для жизни напряжением! Тщательно изолируйте все токопроводящие части ламп и производите перепайку только отключив гирлянду от электрической сети!

Источник



Как сделать гирлянду из лампочек и светодиодов?

Украшение домов, магазинов, промышленных объектов сегодня популярно выполнять при помощи гирлянд. Этот элемент декора давно известен на отечественном рынке, как неотъемлемый атрибут новогодних праздников. А с развитием технических средств новогодняя гирлянда стала доступной и для других сфер деятельности человека. Но в связи с низким качеством китайских гирлянд, заполонивших рынок, да и просто из любопытства многие обыватели задаются вопросом, как сделать гирлянду из лампочек и светодиодов своими руками.

Что нужно знать по поводу гирлянды?

Заводские модели представлены в широком ассортименте, но качество исполнения многих гирлянд оставляют желать лучшего. Изготавливая самостоятельно, вы можете выбрать все комплектующие материалы, помимо этого сэкономить на изготовлении и расходах на доставку.

Перед изготовлением елочной гирлянды или другого светового декора необходимо определиться с такими параметрами:

  • Тип лампочек – существуют светодиодные лампочки, накаливания, люминесцентные, галогенные.
  • Способ подключения лампочек – посредством параллельного или последовательного соединения в цепи.
  • Напряжение питания – в зависимости от типа осветительных приборов, для гирлянды может использоваться напряжение в 220В, 24В, 12В, 3В или другие номиналы.
  • Способ токосъема – в зависимости от конструкции лампочки может производиться посредством цоколя, штекера, пайки или разъема.

В виду того, что все пункты определяют параметры работы готовой гирлянды, их нужно продумать еще на этапе приобретения или заготовки материалов. Разберем эти пункты более детально.

Тип лампочек

Лампочки накаливания – довольно распространенный тип для создания световых эффектов, но эта характеристика обуславливается относительной дешевизной и неприхотливостью. Лампочки накаливания обладают относительно низким соотношением производимого светового потока к потребляемой из сети мощности. Сама конструкция достаточно хрупкая и боится механического воздействия, из-за разгерметизации колбы лампочка сразу выходит со строя.

Светодиодные лампочки – такие световые элементы являются наиболее современными и все больше вытесняют с рынка все остальные виды оборудования. Такая популярность светодиодных ламп обуславливается их значительно большей надежностью и выгодой для гирлянды. Свечение светодиодов в лампочке выдает максимально выгодный световой поток по отношению к потребленной мощности в сравнении с другими типами ламп, но они ощутимо реагируют на параметры напряжения сети. Наряду с лампочками для светодиодных гирлянд применяются отдельно устанавливаемые светодиоды или ленты с уже набранными элементами.

Люминесцентные лампочки – куда более эффективны в части соотношения вырабатываемого светового потока и потребляемой мощности, они превосходят свечение ламп накаливания, но существенно уступают светодиодным. Но их работа обеспечивается парами ртути и других газов, которые при разгерметизации улетучиваются из колбы и могут нанести вред здоровью. Помимо этого такие лампочки требуют определенного времени на разогрев и дают сбой при низких температурах, поэтому для уличных гирлянд, работающих зимой, их не используют.

Галогенные лампочки – удобный маломощный вариант для изготовления гирлянд. Но, обладают относительно низким соотношением свечения ламп к потребленной из сети мощности. Но, в отличии от всех вышеперечисленных лампочек, они бояться прикосновения руками, такую модель гирлянды можно брать только через специальную перчатку или нужно помещать в трубку.

Наиболее востребованными вариантами для гирлянды являются лампы накаливания и светодиодные лампочки. Параметры элемента выбираются в соответствии со способом подключения.

Способ подключения

По способу подключения лампочек выделяют последовательное и параллельное подключение. Каждая из схем имеет свои особенности в электроснабжении, которые нужно учесть еще на этапе проектирования гирлянды.

Последовательное подключение лампочек в электрической гирлянде представляет собой такое соединение, в котором конец одного элемента подключается к началу следующего. При этом ток, протекающий через гирлянду, будет одинаковым для всех лампочек.

Пример схемы такой гирлянды приведен на рисунке ниже:

Последовательное соединение лампочек

Рис. 1. Последовательное соединение лампочек

Здесь к гирлянде прикладывается напряжение сети, но на каждой отдельной лампочке происходит падение напряжения, пропорциональное ее сопротивлению. Соответственно, необходимо рассчитывать величину напряжения на каждый элемент. В случае превышения величины прикладываемого напряжения больше номинального, в цепь припаивают резистор. Если напряжение меньше номинального, через сеть будет протекать и меньший ток, в результате снизится интенсивность свечения.

Параллельное соединение представляет собой подключение одноименных выводов светодиодов или лампочек в одну точку.

Параллельное соединение лампочек

Рис. 2. параллельное соединение лампочек

Посмотрите на рисунок 2, здесь приведен пример параллельной схемы включения. Особенностью такого варианта подключения является приложение входного напряжения к каждому элементу, а вот ток, протекающий через лампочку, будет зависеть от ее сопротивления.

Для обеих схем подключения играет роль мощность источника питания. К примеру, гирлянда для новогодней елки, питаемая от электрической сети, ограничивается только номиналом автомата на вводе. А получающая электроснабжения от блока питания, будет ограничиваться его заводской мощностью.

Следует отметить, что при последовательном подключении ножек диодов или лампочек, перегорание одного из элементов приведет к выходу со строя всей гирлянды. А вот в параллельной схеме такая проблема отсутствует, если сгорит одна лампочка, остальные в гирлянде продолжат гореть.

Расчет электрической схемы

К примеру, вы используете для подключения пару пальчиковых батареек, которые выдают в электрическую цепь гирлянды 3 В. Для такого напряжения выгодно использовать параллельное соединение светодиодов. К примеру, будет устанавливаться модель потребляющая 0,02 А, при выдаваемом от источника токе в 1 А. Чтобы рассчитать максимально допустимое количество по нагрузке необходимо: 1/0.02 = 50 шт.

Читайте также:  Постоянный электрический ток конспекты

Исходя из этого, в гирлянду вы можете установить не более 50 светодиодов, если расстояние между ними сделать по 5 см, то общая длина составит: 50 * 5 = 250 см.

При необходимости сделать большую длину или установить большее количество лампочек, чтобы повысить мощность, необходимо использовать другой блок питания. Для последовательной электрической схемы расчет производится по тому же принципу, только по величине прикладываемого напряжения.

Идея N1. Простейшая гирлянда своими руками

Наиболее простым вариантом гирлянды является подсветка из светодиодных лент. Они подходят как в качестве новогодних украшений, так и для выделения контура витрины, элементов интерьера. Их преимущество заключается в гибкой конструкции, поэтому ничего паять вам уже не нужно, достаточно приклеить их к несущей поверхности или конструкции. Но перемещать ее, как классический вариант, не получится.

Самые простые модели на 220 В – для них нужно припаять электрическую вилку и установить в нужное место. Чаще всего их используют для наружной установки.

Для освещения елочных украшений внутри помещения используют светодиодные ленты на 12 В. Это более безопасные модели, но для их подключения обязательно используется блок питания.

Значительно сложнее изготовить гирлянду из RGB ленты, так как при ее подключении необходимо использовать большое количество механизмов.

Процесс будет включать в себя такие действия:

  • Рассчитайте общую длину гирлянды, так как величина ленты не может превышать 5м. Все что выше 5м должно подключаться от отдельной системы питания.
  • Установите блок питания – он необходим для понижения напряжения до 12В.
  • Подключите к блоку питания контроллер для RGB ленты – это устройство позволит выбирать цвет свечения и режим работы.
  • При длине более 5м установите усилитель на следующую ленту или подведите питание от другого комплекта блок питания / контроллер.
  • Закрепите RGB ленту на поверхности и подключите к контроллеру.

Более детально с принципами подключения RGB ленты вы можете ознакомиться в соответствующей статье — https://www.asutpp.ru/podklyuchenie-rgb-lenty.html

Идея N2. Мигающая гирлянда из светодиодной ленты

Прямое подключение белой светодиодной ленты является малоиспользуемым вариантом гирлянды, так как режим свечения здесь только один. Но с определенным дополнением ее можно существенно модернизировать, изменив режим с обычного свечения лампочки на мигающий. Для этого вам понадобится светодиодная лента, RGB контроллер, пульт к контроллеру, блок питания.

  • Светодиодную ленту разделите на три участка (они и будут перемигивать с различной последовательностью). Минимальным участком является расстояние между разметками для разреза. Отделение участков произведите по минусовой шине в специально отведенных местах, как показано на рисунке:
    Вырежьте контактную площадкуРис. 3: вырежьте контактную площадку
  • ту же процедуру повторите с оставшимися двумя участками. В данном примере каждый участок включает в себя три светодиода. При вырезании контактной площадки важно нарушить электрическое соединение между ножками светодиодов.
    Лента, разделенная на три участкаРис. 4: лента, разделенная на три участка
  • Возьмите четыре разноцветных провода, зачистьте концы и полудите их оловом.
    Полудите концы проводов оловомРис. 5: полудите концы проводов оловом
  • Нанесите олово на контакты ленты, как показано на рисунке.
    Нанесите олово на контакты лентыРис. 6: нанесите олово на контакты ленты
  • При помощи паяльника припаяйте к контактам ленты провода.
    Припаяйте провода к контактам на лентеРис. 7. припаяйте провода к контактам на ленте
  • Провода от контактных площадок и от края заведите за ленту, дополнительно их можно упорядочить скотчем или пластырем.
    Упорядочьте проводаРис. 8: упорядочьте провода
  • Зачистите провода и подключите выводы ленты к RGB контроллеру при помощи клеммника.
    Подключите ленту к контроллеруРис. 9: подключите ленту к контроллеру

Гирлянда готова, подключите ее к сети через блок питания и можете наслаждаться мигающими огнями. При помощи пульта контроллера вы можете осуществлять переключение гирлянды в разные режимы (мигание, поочередное перемигивание участков и другие варианты).

Готовая светодиодная лента с бегущими огнями

Готовая светодиодная лента с бегущими огнями

Идея N4. Гирлянда из светодиодов

Для этого вам понадобится паяльник, припой, канифоль, светодиоды, соединительные провода (подойдут даже тонкие сетевые провода), вилка или батарейка, блок питания, кнопка или переключатель. В данном примере рассмотрим изготовление гирлянды, работающей от батареек.

Подключение светодиода

  • К контактам в корпусе блока питания под батарейки припаяйте питающие провода.
  • Припаяйте светодиоды к проводам, но обязательно учитывайте, что приложенное к одному светодиоду напряжение не должно превышать его номинального, поэтому при последовательном подключении диодов в цепь питания светодиода обязательно включается резистор.
    Рисунок 11: подключение светодиода

Сопротивление резистора рассчитывается таким образом, чтобы свести падение напряжения на светодиоде к номинальному.

  • Ту же процедуру повторите с остальными светодиодами.
  • К блоку питания из батареек припаяйте переключатель.
    Припаяйте переключательРис. 12: припаяйте переключатель
  • Подключите светодиоды к блоку питания и вставьте батарейки в блок. Если они не держаться, можно примотать батарейку скотчем или зафиксировать резинкой, гирлянда готова.

Готовая гирлянда из светодиодовГотовая гирлянда из светодиодов

Идея N5. Ретро гирлянда

Ретро гирлянды популярны при оформлении фотозон, террас, беседок, витрин и других объектов. И вовсе не обязательно приобретать готовое изделие, так как собрать ее под силу каждому. Для этого вам понадобиться: соединительный провод (хорошо обзавестись проводами в тканевой изоляции), патроны (наиболее удобные модели с зажимами под провода), непосредственно сами лампочки накаливания (можно брать и светодиодные), вилка и переключатель. В данном примере рассмотрим последовательное соединение лампочек, некоторые патроны будем использовать со встроенным переключателем.

  • Нарежьте провода на кусочки нужной длины – они будут определять расстояние между точками свечения.
    Нарежьте провода отрезкамиРис. 13: нарежьте провода отрезками
  • Зачистьте на концах изоляцию проводов, в этих местах они будут подключаться к патрону, поэтому длина жилы должна быть соответствующая.
    Зачистите концы проводовРис. 14: зачистите концы проводов
  • Если вы используете провод с тканевой изоляцией, то ее край необходимо фиксировать с помощью изоленты, чтобы ткань не растрепывалась дальше.
    Зафиксируйте изоляцию с помощью изолентыРис. 15. зафиксируйте изоляцию с помощью изоленты
  • Разберите сам патрон и проденьте провода в крышку патрона.
    Проденьте провода в крышку патронаРис. 16: проденьте провода в крышку патрона
  • Подключите концы проводов к контактам патрона
    Подключите провода к патронуРис. 17: подключите провода к патрону
  • Соберите корпус патрона, лишнюю длину проводов из-под крышки следует аккуратно вытянуть, не допуская излишних усилий, чтобы не ослабить контакт.
    Соберите корпус патронаРис. 18: соберите корпус патрона
  • Ту же процедуру повторите и с остальными патронами, После чего можете произвести фиксацию лампочек в них.
  • Провод от последней лампочки разрежьте, вам понадобится из него одна жила, которую нужно подключить в разрыв переключателя.
    Подключите переключательРис. 19: подключите переключатель
  • Края провода подключите к штепсельной вилке, для этого их необходимо завести в паз каждого контакта и зажать при помощи отвертки. Остальной провод упорядочьте, чтобы он не выпирал, корпус вилки должен нормально закрываться.
    Края провода подключите к вилкеРис. 20: края провода подключите к вилке

Ретро гирлянда готова к использованию – включите в розетку и наслаждайтесь. При желании вы можете дополнить антураж гирлянды потемневшим проводом или патроном – их можно окрасить в соответствующий цвет. Для большего лоска провода окрашивают золотистой или бронзовой краской.

Готовая гирлянда в ретро стиле

Готовая гирлянда в ретро стиле из лампочек

Типовые часто задаваемые вопросы от читателей

Все, что сделали китайцы, теоретически, можно отремонтировать. Скорее всего, схема платы управления гирляндой у Вас похожа на ту, что приведена на рисунке.

Источник