Volumetrisk LED-krans til juletreet
Til nyttår vil du dekorere huset ditt på en original måte: slik at det ikke er som naboene dine, og selvfølgelig ikke "som forrige gang." Ved hjelp av LED-guirlander som tilbys for salg, kan du lage interessante komposisjoner, men prisen på problemet kansellerer dristige designløsninger. Og typiske kinesiske LED-dekorasjoner ser like ut, og som regel ansiktsløse.
Den største vanskeligheten er å tenne juletreet. Egentlig er det bare to alternativer: vind en standard krans i en spiral, eller prøv å ordne den vertikalt, i form av en pyramide. Vi velger det andre alternativet, spesielt siden linjene kan lages til ønsket størrelse: i henhold til høyden på treet.
Konseptet er som følger: ledninger strekkes fra toppen til de nedre grenene, LED-er arrangert med like intervaller, som om du lager nivåer.
Lyset må være dynamisk: en kontrollkontroller vil være nødvendig. Enkel LED-er De skinner vakkert, men punktlysene skaper ikke volum. Dette betyr at det trengs lampeskjermer for hvert LED-element.
Beregningen av kransen starter fra strømforsyningen. Alternativet er rent individuelt: Jeg brukte en unødvendig strømforsyning fra en bærbar datamaskin. Estimert mengde LED-er - ikke mer enn 100 stykker, ved bruk av standard 5 mm lysdioder er det totale strømforbruket (20 mA * 100) 2 A ved maksimal lysstyrke. For en seriekobling av 6 dioder (spenningsfallet over hver er ca. 3 volt), er strømforsyningsspenningen 18-20 volt.
Generell beregning av kransstrømforsyning:
Vi samler 5 linjer. Hver "tråd" består av 18 LED-er 6 stk. per kanal (RGB-alternativ). 18*5 = 90 stk., total strøm 1,8 A. Dermed er en strømforsyning for en bærbar PC med parametrene: 19 volt, 4 ampere egnet. Samtidig er det gitt en dobbel kraftreserve.
1. LED-er. Jeg bestilte kl Aliexpress: 3 pakker med 100 stk røde, grønne og blå LED-elementer av typen "stråhatt", spredningsvinkel på 120 grader.
2. Kontroller fra Aliexpress. La oss se på dette elementet mer detaljert. Hvis du ikke vil kaste bort tid på å lage din egen krets (det er mange alternativer, den billigste av dem er Arduino), kan du ta en ferdig kontrollert for en RGB-stripe. Alle kretser fungerer etter samme prinsipp: 3 kontrollerbare kanaler, tenningssekvensen og lysstyrken på lyset er innstilt. Faktisk er tre farger betinget her; du kan koble til 3 kanaler med identiske lysdioder og nyte lyseffektene.
For å drive 19-voltskanalene valgte jeg en kontroller med en universell spenning på 12-24 volt.Styrekretsen drives av enhver spenning i dette området, ved utgangen får vi spenning strømforsyning: i mitt tilfelle 19 V.
En forutsetning (for mitt opplegg) er tilstedeværelsen av en fjernkontrollmoduskontroll.
3. I stedet for ledningsnett valgte jeg RGB-kabel (3 kanaler + 1 felles).
4. Krympeslange forskjellige farger.
For enkel installasjon brukte jeg 4-pinners dupon type kontakter (pitch 2,54 mm). Det tilsvarende settet ble kjøpt for lenge siden fra den samme kineseren, en utmerket hjelp for ulike elektroniske håndverk.
Siden jeg planla å skjule lysdiodene i lampeskjermene - kjøpte jeg den på Aliexpress pakking 100 stk. snøflak til girlandere. Borediameter 5 mm.
LED-er, selv når de er koblet i serie (i mitt tilfelle, 6 dioder), er koblet gjennom en strømslukkingsmotstand. Parametre for LED-elementer på emballasjen:
Motstanden beregnes ved hjelp av en formel eller en LED-kalkulator. Jeg brukte nettjenesten: http://cxem.net/calc/ledcalc.php
Blokkdiagram (sammen med skjematisk diagram) i illustrasjonen:
Jeg kjøpte en kontroller for RGB LED med en felles anode. Det vil si at det tilføres et minus til hver kanal, og et pluss tilføres fellesledningen.
Du kan bruke vridd ledninger, som på fabrikkguirlander. Jeg likte designet på toget bedre.
Vi lager et forsterket ben for hvert LED-element. For å gjøre dette trenger du tannpirkere og varmekrympe.
Vi monterer og varmer den med en hårføner.
Dette resulterer i et design som dette:
Det er fornuftig å umiddelbart forberede og teste alle 90 lysdioder.
Deretter merker vi kabelen og bestemmer installasjonsstedene til diodene med like avstander. Jeg gjorde pene kutt langs kabelen på ledningene i ønsket farge, kuttet dem og fortinnet festepunktene.
Etter montering ser hver LED slik ut:
Det viste seg pent og pålitelig.
Det er praktisk å lodde på en enhet med et forstørrelsesglass, som kalles den "tredje hånden".
Deretter kobler vi tilførselsledningen (vanlig "+") til kanalene gjennom motstander.
Vi isolerer delene med varmekrympe.
Og koble den til "pluss".
Vi dekker denne løkken med varmekrympe med stor diameter.
Vi monterer kontakter i motsatt ende.
Resultatet ble 5 identiske tre-kanals linjer med 18 lysdioder hver.
Vi monterer tilkoblingsenheten: 5 parende kontakter med felles styrekabel.
Resultatet er en kabel som dette: på den ene siden er det 5 kontakter for linjer med lysdioder, på den andre siden er det en kobling for tilkobling til kontrolleren. Når jeg festet knuten til treet, brukte jeg en strammeklemme.
Vi kobler sammen linjene, kontroller alle kontrollermoduser.
Så setter vi snøfnugglampeskjermer på lysdiodene.
Oppgaven er ikke lett (tross alt 90 stykker!), men spennende.
La oss sjekke igjen. Effekten er fantastisk.
Merk: Fungerende lysdioder ser ikke bra ut på fotografier, så bildet er betydelig dårligere enn originalen.
Det gjenstår bare å montere kransen på juletreet og invitere barna til å beundre farens arbeid.
Resultat:
De totale økonomiske kostnadene for kransen er ikke mer enn 1000 rubler. Den viktigste forbruksdelen er den ferdige kontrolleren. Strømforsyningen er shareware. Dioder og ledninger koster bare kroner. Tilleggskostnader: 300 rubler for snøfnugglampeskjermer. Alternativet er ikke obligatorisk, men det øker kransens attraktivitet betydelig.
Jeg angrer ikke på tiden jeg brukte (4 hele helger): det var interessant å jobbe, og resultatet er verdt det.
En smart løsning er å lage en krans med egne hender
- For det første vil det være et 100% originalt produkt.
- For det andre vil konfigurasjonen av dekorasjonen være akkurat som du trenger.
- For det tredje er dette en ekte pengebesparelse.
- Og til slutt kan du trygt si til familiemedlemmer, og spesielt barn: "Pappa kan gjøre det!"
Den største vanskeligheten er å tenne juletreet. Egentlig er det bare to alternativer: vind en standard krans i en spiral, eller prøv å ordne den vertikalt, i form av en pyramide. Vi velger det andre alternativet, spesielt siden linjene kan lages til ønsket størrelse: i henhold til høyden på treet.
Konseptet er som følger: ledninger strekkes fra toppen til de nedre grenene, LED-er arrangert med like intervaller, som om du lager nivåer.
Lyset må være dynamisk: en kontrollkontroller vil være nødvendig. Enkel LED-er De skinner vakkert, men punktlysene skaper ikke volum. Dette betyr at det trengs lampeskjermer for hvert LED-element.
Beregningen av kransen starter fra strømforsyningen. Alternativet er rent individuelt: Jeg brukte en unødvendig strømforsyning fra en bærbar datamaskin. Estimert mengde LED-er - ikke mer enn 100 stykker, ved bruk av standard 5 mm lysdioder er det totale strømforbruket (20 mA * 100) 2 A ved maksimal lysstyrke. For en seriekobling av 6 dioder (spenningsfallet over hver er ca. 3 volt), er strømforsyningsspenningen 18-20 volt.
Generell beregning av kransstrømforsyning:
Vi samler 5 linjer. Hver "tråd" består av 18 LED-er 6 stk. per kanal (RGB-alternativ). 18*5 = 90 stk., total strøm 1,8 A. Dermed er en strømforsyning for en bærbar PC med parametrene: 19 volt, 4 ampere egnet. Samtidig er det gitt en dobbel kraftreserve.
Valg av nødvendige materialer:
1. LED-er. Jeg bestilte kl Aliexpress: 3 pakker med 100 stk røde, grønne og blå LED-elementer av typen "stråhatt", spredningsvinkel på 120 grader.
2. Kontroller fra Aliexpress. La oss se på dette elementet mer detaljert. Hvis du ikke vil kaste bort tid på å lage din egen krets (det er mange alternativer, den billigste av dem er Arduino), kan du ta en ferdig kontrollert for en RGB-stripe. Alle kretser fungerer etter samme prinsipp: 3 kontrollerbare kanaler, tenningssekvensen og lysstyrken på lyset er innstilt. Faktisk er tre farger betinget her; du kan koble til 3 kanaler med identiske lysdioder og nyte lyseffektene.
For å drive 19-voltskanalene valgte jeg en kontroller med en universell spenning på 12-24 volt.Styrekretsen drives av enhver spenning i dette området, ved utgangen får vi spenning strømforsyning: i mitt tilfelle 19 V.
En forutsetning (for mitt opplegg) er tilstedeværelsen av en fjernkontrollmoduskontroll.
3. I stedet for ledningsnett valgte jeg RGB-kabel (3 kanaler + 1 felles).
4. Krympeslange forskjellige farger.
For enkel installasjon brukte jeg 4-pinners dupon type kontakter (pitch 2,54 mm). Det tilsvarende settet ble kjøpt for lenge siden fra den samme kineseren, en utmerket hjelp for ulike elektroniske håndverk.
Siden jeg planla å skjule lysdiodene i lampeskjermene - kjøpte jeg den på Aliexpress pakking 100 stk. snøflak til girlandere. Borediameter 5 mm.
Beregning av koblingsskjema
LED-er, selv når de er koblet i serie (i mitt tilfelle, 6 dioder), er koblet gjennom en strømslukkingsmotstand. Parametre for LED-elementer på emballasjen:
Motstanden beregnes ved hjelp av en formel eller en LED-kalkulator. Jeg brukte nettjenesten: http://cxem.net/calc/ledcalc.php
- For den RØDE kanalen (spenningsfall 1,8-2,0 V) er motstanden 420 ohm.
- For GRØNN og BLÅ kanaler (spenningsfall 3,0-3,2 V) er motstanden 82 Ohm (grønn) og 75 Ohm (blå). Det grønne LED-elementet lyser sterkere, så motstanden har en høyere verdi for å utjevne helhetsbildet.
Blokkdiagram (sammen med skjematisk diagram) i illustrasjonen:
Jeg kjøpte en kontroller for RGB LED med en felles anode. Det vil si at det tilføres et minus til hver kanal, og et pluss tilføres fellesledningen.
Montering av kransen
Du kan bruke vridd ledninger, som på fabrikkguirlander. Jeg likte designet på toget bedre.
Vi lager et forsterket ben for hvert LED-element. For å gjøre dette trenger du tannpirkere og varmekrympe.
Vi monterer og varmer den med en hårføner.
Dette resulterer i et design som dette:
Det er fornuftig å umiddelbart forberede og teste alle 90 lysdioder.
Deretter merker vi kabelen og bestemmer installasjonsstedene til diodene med like avstander. Jeg gjorde pene kutt langs kabelen på ledningene i ønsket farge, kuttet dem og fortinnet festepunktene.
Etter montering ser hver LED slik ut:
Det viste seg pent og pålitelig.
Det er praktisk å lodde på en enhet med et forstørrelsesglass, som kalles den "tredje hånden".
Deretter kobler vi tilførselsledningen (vanlig "+") til kanalene gjennom motstander.
Vi isolerer delene med varmekrympe.
Og koble den til "pluss".
Vi dekker denne løkken med varmekrympe med stor diameter.
Vi monterer kontakter i motsatt ende.
Resultatet ble 5 identiske tre-kanals linjer med 18 lysdioder hver.
Vi monterer tilkoblingsenheten: 5 parende kontakter med felles styrekabel.
Resultatet er en kabel som dette: på den ene siden er det 5 kontakter for linjer med lysdioder, på den andre siden er det en kobling for tilkobling til kontrolleren. Når jeg festet knuten til treet, brukte jeg en strammeklemme.
Vi kobler sammen linjene, kontroller alle kontrollermoduser.
Så setter vi snøfnugglampeskjermer på lysdiodene.
Oppgaven er ikke lett (tross alt 90 stykker!), men spennende.
La oss sjekke igjen. Effekten er fantastisk.
Merk: Fungerende lysdioder ser ikke bra ut på fotografier, så bildet er betydelig dårligere enn originalen.
Det gjenstår bare å montere kransen på juletreet og invitere barna til å beundre farens arbeid.
Resultat:
De totale økonomiske kostnadene for kransen er ikke mer enn 1000 rubler. Den viktigste forbruksdelen er den ferdige kontrolleren. Strømforsyningen er shareware. Dioder og ledninger koster bare kroner. Tilleggskostnader: 300 rubler for snøfnugglampeskjermer. Alternativet er ikke obligatorisk, men det øker kransens attraktivitet betydelig.
Jeg angrer ikke på tiden jeg brukte (4 hele helger): det var interessant å jobbe, og resultatet er verdt det.
Lignende mesterklasser
Spesielt interessant
Kommentarer (1)
