Ghirlandă volumetrică LED pentru bradul de Crăciun
De Anul Nou, vrei să-ți decorezi casa într-un mod original: astfel încât să nu fie ca a vecinilor tăi și, desigur, nu „ca data trecută”. Cu ajutorul ghirlandelor LED oferite spre vânzare, puteți crea compoziții interesante, dar prețul ediției anulează soluțiile de design îndrăznețe. Și decorațiunile LED tipice chinezești arată la fel și, de regulă, fără chip.
Cea mai mare dificultate este aprinderea bradului de Crăciun. De fapt, există doar două opțiuni: înfășurați o ghirlandă standard într-o spirală sau încercați să o aranjați vertical, sub forma unei piramide. Alegem a doua varianta, mai ales ca liniile pot fi realizate la dimensiunea ceruta: in functie de inaltimea copacului.
Conceptul este următorul: firele sunt întinse de la vârf la ramurile inferioare, LED-uri dispuse la intervale egale, de parcă ar crea niveluri.
Lumina trebuie să fie dinamică: va fi necesar un controler de control. Simplu LED-uri Strălucesc frumos, dar luminile punctiforme nu creează volum. Aceasta înseamnă că abajururile sunt necesare pentru fiecare element LED.
Calculul ghirlandei începe de la sursa de alimentare. Opțiunea este pur individuală: am folosit o sursă de alimentare inutilă de la un laptop. Cantitate estimată LED-uri - nu mai mult de 100 de bucăți, la utilizarea LED-urilor standard de 5 mm, consumul total de curent (20 mA * 100) este de 2 A la luminozitate maximă. Pentru o conexiune în serie de 6 diode (căderea de tensiune pe fiecare este de aproximativ 3 volți), tensiunea de alimentare este de 18-20 volți.
Calculul general al sursei de alimentare cu ghirlande:
Colectăm 5 linii. Fiecare „fir” este format din 18 LED-uri 6 buc. pe canal (opțiune RGB). 18*5 = 90 buc., curent total 1,8 A. Astfel, este potrivita o sursa de alimentare pentru laptop cu parametrii: 19 volti, 4 amperi. În același timp, este prevăzută o rezervă de putere dublă.
1. LED-uri. Am comandat la Aliexpress: 3 pachete de 100 de bucăți Elemente LED roșii, verzi și albastre de tip „pălărie de paie”, unghi de dispersie de 120 de grade.
2. Controler de la Aliexpress. Să ne uităm la acest element mai detaliat. Dacă nu doriți să pierdeți timpul făcând propriul circuit (există multe opțiuni, cea mai ieftină dintre ele este Arduino), puteți lua un controler gata făcut pentru o bandă RGB. Toate circuitele funcționează pe același principiu: sunt setate 3 canale controlabile, secvența de pornire și luminozitatea luminii. De fapt, trei culori sunt condiționate aici; puteți conecta 3 canale de LED-uri identice și vă puteți bucura de efectele luminii.
Pentru alimentarea canalelor de 19 volți, am ales un controler cu o tensiune universală de 12-24 volți.Circuitul de control este alimentat de orice tensiune din acest interval, la ieșire obținem tensiune sursa de alimentare: in cazul meu 19 V.
O condiție prealabilă (pentru schema mea) este prezența unui control al modului de telecomandă.
3. În loc de cablaj, am ales Cablu RGB (3 canale + 1 comun).
4. Tub termocontractabil Culori diferite.
Pentru ușurința instalării, am folosit conectori tip dupon cu 4 pini (pas 2,54 mm). Setul corespunzător a fost achiziționat cu mult timp în urmă de la același chinez, un ajutor excelent pentru diverse meșteșuguri electronice.
Deoarece am plănuit să ascund LED-urile în abajururi - l-am cumpărat de pe Aliexpress ambalare 100 buc. fulgi de nea pentru ghirlande. Diametrul alezajului 5 mm.
LED-urile, chiar și atunci când sunt conectate în serie (în cazul meu, 6 diode), sunt conectate printr-un rezistor de stingere a curentului. Parametrii elementelor LED de pe ambalaj:
Rezistorul este calculat folosind o formulă sau un calculator LED. Am folosit serviciul online: http://cxem.net/calc/ledcalc.php
Diagrama bloc (împreună cu diagrama schematică) în ilustrație:
Am cumpărat un controler pentru LED-uri RGB cu un anod comun. Adică, un minus este furnizat fiecărui canal și un plus este furnizat firului comun.
Puteți folosi fire răsucite, ca la ghirlandele din fabrică. Mi-a plăcut mai mult designul din tren.
Facem un picior întărit pentru fiecare element LED. Pentru a face acest lucru, veți avea nevoie de scobitori și termocontractabil.
Asamblam și încălzim cu un uscător de păr.
Rezultă un design ca acesta:
Este logic să pregătiți și să testați imediat toate cele 90 de LED-uri.
Apoi marchem cablul, determinând locațiile de instalare ale diodelor la distanțe egale. Am făcut tăieturi îngrijite de-a lungul cablului pe firele de culoarea dorită, le-am tăiat și cositorit punctele de montare.
După asamblare, fiecare LED arată astfel:
S-a dovedit îngrijit și de încredere.
Este convenabil să lipiți pe un dispozitiv cu o lupă, care se numește „mâna a treia”.
Apoi, conectăm firul de alimentare (comun „+”) la canale prin rezistențe.
Izolam piesele cu termocontractabil.
Și conectați-l la „plus”.
Acoperim această buclă cu termocontractabil cu diametru mare.
Montam conectori la capatul opus.
Rezultatul au fost 5 linii identice cu trei canale a câte 18 LED-uri fiecare.
Asamblam unitatea de conectare: 5 conectori de împerechere cu un cablu de control comun.
Rezultatul este un cablu de genul acesta: pe o parte sunt 5 conectori pentru linii cu LED-uri, pe cealalta parte este un conector pentru conectarea la controler. Când am fixat nodul de copac, am folosit o clemă de strângere.
Conectăm liniile, verificăm toate modurile controlerului.
Apoi punem abajururi fulgi de nea pe LED-uri.
Sarcina nu este ușoară (la urma urmei, 90 de bucăți!), dar incitantă.
Să verificăm din nou. Efectul este uimitor.
Notă: LED-urile care funcționează nu arată bine în fotografii, așa că imaginea este semnificativ mai proastă decât cea originală.
Rămâne doar să montezi ghirlanda pe pomul de Crăciun și să-i inviti pe copii să admire munca tatălui lor.
Rezultat:
Costurile financiare totale pentru ghirlandă nu depășesc 1000 de ruble. Partea consumabilă principală este controlerul finit. Sursa de alimentare este shareware. Diodele și firele costă doar bănuți. Costuri suplimentare: 300 de ruble pentru abajururi fulgi de nea. Opțiunea nu este obligatorie, dar crește semnificativ atractivitatea ghirlandei.
Nu regret timpul petrecut (4 weekenduri întregi): a fost interesant să lucrez, iar rezultatul merită.
O soluție inteligentă este să creezi o ghirlandă cu propriile mâini
- În primul rând, va fi un produs 100% original.
- În al doilea rând, configurația decorului va fi exact așa cum aveți nevoie.
- În al treilea rând, aceasta este o economie reală de bani.
- Și, în cele din urmă, puteți spune în siguranță membrilor familiei și în special copiilor: „Tata poate face asta!”
Cea mai mare dificultate este aprinderea bradului de Crăciun. De fapt, există doar două opțiuni: înfășurați o ghirlandă standard într-o spirală sau încercați să o aranjați vertical, sub forma unei piramide. Alegem a doua varianta, mai ales ca liniile pot fi realizate la dimensiunea ceruta: in functie de inaltimea copacului.
Conceptul este următorul: firele sunt întinse de la vârf la ramurile inferioare, LED-uri dispuse la intervale egale, de parcă ar crea niveluri.
Lumina trebuie să fie dinamică: va fi necesar un controler de control. Simplu LED-uri Strălucesc frumos, dar luminile punctiforme nu creează volum. Aceasta înseamnă că abajururile sunt necesare pentru fiecare element LED.
Calculul ghirlandei începe de la sursa de alimentare. Opțiunea este pur individuală: am folosit o sursă de alimentare inutilă de la un laptop. Cantitate estimată LED-uri - nu mai mult de 100 de bucăți, la utilizarea LED-urilor standard de 5 mm, consumul total de curent (20 mA * 100) este de 2 A la luminozitate maximă. Pentru o conexiune în serie de 6 diode (căderea de tensiune pe fiecare este de aproximativ 3 volți), tensiunea de alimentare este de 18-20 volți.
Calculul general al sursei de alimentare cu ghirlande:
Colectăm 5 linii. Fiecare „fir” este format din 18 LED-uri 6 buc. pe canal (opțiune RGB). 18*5 = 90 buc., curent total 1,8 A. Astfel, este potrivita o sursa de alimentare pentru laptop cu parametrii: 19 volti, 4 amperi. În același timp, este prevăzută o rezervă de putere dublă.
Alegerea materialelor necesare:
1. LED-uri. Am comandat la Aliexpress: 3 pachete de 100 de bucăți Elemente LED roșii, verzi și albastre de tip „pălărie de paie”, unghi de dispersie de 120 de grade.
2. Controler de la Aliexpress. Să ne uităm la acest element mai detaliat. Dacă nu doriți să pierdeți timpul făcând propriul circuit (există multe opțiuni, cea mai ieftină dintre ele este Arduino), puteți lua un controler gata făcut pentru o bandă RGB. Toate circuitele funcționează pe același principiu: sunt setate 3 canale controlabile, secvența de pornire și luminozitatea luminii. De fapt, trei culori sunt condiționate aici; puteți conecta 3 canale de LED-uri identice și vă puteți bucura de efectele luminii.
Pentru alimentarea canalelor de 19 volți, am ales un controler cu o tensiune universală de 12-24 volți.Circuitul de control este alimentat de orice tensiune din acest interval, la ieșire obținem tensiune sursa de alimentare: in cazul meu 19 V.
O condiție prealabilă (pentru schema mea) este prezența unui control al modului de telecomandă.
3. În loc de cablaj, am ales Cablu RGB (3 canale + 1 comun).
4. Tub termocontractabil Culori diferite.
Pentru ușurința instalării, am folosit conectori tip dupon cu 4 pini (pas 2,54 mm). Setul corespunzător a fost achiziționat cu mult timp în urmă de la același chinez, un ajutor excelent pentru diverse meșteșuguri electronice.
Deoarece am plănuit să ascund LED-urile în abajururi - l-am cumpărat de pe Aliexpress ambalare 100 buc. fulgi de nea pentru ghirlande. Diametrul alezajului 5 mm.
Calculul diagramei de conectare
LED-urile, chiar și atunci când sunt conectate în serie (în cazul meu, 6 diode), sunt conectate printr-un rezistor de stingere a curentului. Parametrii elementelor LED de pe ambalaj:
Rezistorul este calculat folosind o formulă sau un calculator LED. Am folosit serviciul online: http://cxem.net/calc/ledcalc.php
- Pentru canalul ROȘU (cădere de tensiune 1,8-2,0 V) rezistența este de 420 ohmi.
- Pentru canalele VERDE și ALBASTRU (cădere de tensiune 3,0-3,2 V) rezistența este de 82 ohmi (verde) și 75 ohmi (albastru). Elementul LED verde strălucește mai puternic, astfel încât rezistorul are o valoare mai mare pentru a egaliza imaginea de ansamblu.
Diagrama bloc (împreună cu diagrama schematică) în ilustrație:
Am cumpărat un controler pentru LED-uri RGB cu un anod comun. Adică, un minus este furnizat fiecărui canal și un plus este furnizat firului comun.
Asamblarea ghirlandei
Puteți folosi fire răsucite, ca la ghirlandele din fabrică. Mi-a plăcut mai mult designul din tren.
Facem un picior întărit pentru fiecare element LED. Pentru a face acest lucru, veți avea nevoie de scobitori și termocontractabil.
Asamblam și încălzim cu un uscător de păr.
Rezultă un design ca acesta:
Este logic să pregătiți și să testați imediat toate cele 90 de LED-uri.
Apoi marchem cablul, determinând locațiile de instalare ale diodelor la distanțe egale. Am făcut tăieturi îngrijite de-a lungul cablului pe firele de culoarea dorită, le-am tăiat și cositorit punctele de montare.
După asamblare, fiecare LED arată astfel:
S-a dovedit îngrijit și de încredere.
Este convenabil să lipiți pe un dispozitiv cu o lupă, care se numește „mâna a treia”.
Apoi, conectăm firul de alimentare (comun „+”) la canale prin rezistențe.
Izolam piesele cu termocontractabil.
Și conectați-l la „plus”.
Acoperim această buclă cu termocontractabil cu diametru mare.
Montam conectori la capatul opus.
Rezultatul au fost 5 linii identice cu trei canale a câte 18 LED-uri fiecare.
Asamblam unitatea de conectare: 5 conectori de împerechere cu un cablu de control comun.
Rezultatul este un cablu de genul acesta: pe o parte sunt 5 conectori pentru linii cu LED-uri, pe cealalta parte este un conector pentru conectarea la controler. Când am fixat nodul de copac, am folosit o clemă de strângere.
Conectăm liniile, verificăm toate modurile controlerului.
Apoi punem abajururi fulgi de nea pe LED-uri.
Sarcina nu este ușoară (la urma urmei, 90 de bucăți!), dar incitantă.
Să verificăm din nou. Efectul este uimitor.
Notă: LED-urile care funcționează nu arată bine în fotografii, așa că imaginea este semnificativ mai proastă decât cea originală.
Rămâne doar să montezi ghirlanda pe pomul de Crăciun și să-i inviti pe copii să admire munca tatălui lor.
Rezultat:
Costurile financiare totale pentru ghirlandă nu depășesc 1000 de ruble. Partea consumabilă principală este controlerul finit. Sursa de alimentare este shareware. Diodele și firele costă doar bănuți. Costuri suplimentare: 300 de ruble pentru abajururi fulgi de nea. Opțiunea nu este obligatorie, dar crește semnificativ atractivitatea ghirlandei.
Nu regret timpul petrecut (4 weekenduri întregi): a fost interesant să lucrez, iar rezultatul merită.
Cursuri de master similare
Deosebit de interesant
Comentarii (1)
