Vánoční stromeček LED věnec

Na Silvestra bych chtěl svůj dům vyzdobit originálním způsobem: nebýt jako moji sousedé a rozhodně ne tak „jako naposledy“. S pomocí LED věnců na prodej můžete vytvářet zajímavé kompozice, ale cena otázky vyškrtne odvážné rozhodnutí o designu. Ano, a typické čínské dekorace LED vypadají stejně a zpravidla bez tváře.

Chytrým řešením je vytvoření věnce pro kutily

• Za prvé, bude to 100% originální produkt.
• Za druhé, konfigurace šperků bude přesně tak, jak to potřebujete.
• Zatřetí jde o úsporu skutečných peněz.
• A konečně můžete bezpečně říci rodinným příslušníkům a zejména dětem: „Táta může!“

Největším problémem je osvětlení vánočního stromu. Ve skutečnosti existují pouze dvě možnosti: zabalit standardní věnec do spirály nebo se ji pokusit uspořádat svisle ve formě pyramidy. Zvolili jsme druhou možnost, zejména proto, že linky mohou být vyrobeny z požadované velikosti: výška vánočního stromu.
Koncept je následující: vodiče jsou taženy od shora dolů ke spodním větvím, LED diody jsou uspořádány ve stejném intervalu, jako by vytvářely úrovně.
Světlo musí být dynamické: je vyžadován řídicí ovladač. Jednoduché LED diody svítí krásně, ale reflektory nevytvářejí objem. Takže pro každý prvek LED potřebujete odstíny.
Výpočet věnec začíná od napájení. Tato možnost je čistě individuální: použil jsem zbytečné napájení z notebooku. Odhadovaný počet LED není větší než 100 kusů, při použití standardních 5 mm LED je celková spotřeba proudu (20 mA * 100) při maximálním jasu 2 A. Pro sériové připojení 6 diod (úbytek napětí na každé řádově 3 volty) je napětí zdroje napájení 18-20 voltů.
Obecný výpočet síly věnce:
Sbíráme 5 řádků. Každé „vlákno“ se skládá z 18 LED 6 ks. na kanál (možnost RGB). 18 * 5 = 90 ks., Celkový proud 1,8 A. Proto je vhodné napájení notebooku s parametry: 19 voltů, 4 ampéry. To poskytuje dvojí rezervu energie.

Výběr potřebných materiálů:

1. LED diody. Objednal jsem si Aliexpress: 3 balení po 100 kusech červené, zelené a modré LED slaměné kloboukové prvky, rozptylový úhel 120 stupňů.
2. Ovladač s Aliexpress. Pojďme se podrobněji zabývat tímto prvkem. Pokud nechcete ztrácet čas vytvářením vlastního okruhu (existuje mnoho možností, nejlevnější z nich je na Arduino), můžete vzít hotový ovladač pro RGB pásku. Všechna schémata pracují na stejném principu: jsou nastaveny 3 řízené kanály, pořadí inkluze a jas světla. Ve skutečnosti jsou zde tři barvy podmíněné, můžete připojit 3 kanály stejných LED a vychutnat si světelné efekty.
Pro napájení 19 V kanálů jsem si vybral regulátor s univerzálním napětím 12-24 V. Řídicí obvod je napájen jakýmkoli napětím v tomto rozsahu, na výstupu dostaneme napětí napájecího zdroje: v mém případě 19 V.
Předpokladem (pro mé schéma) je přítomnost režimu dálkového ovládání.
3. Místo kabelového svazku jsem si vybral RGB smyčka (3 kanály + 1 společné).
4. Tepelně smrštitelné zkumavky různých barev.
Pro snadnou instalaci jsem použil 4pinové duponové konektory (rozteč 2,54 mm). Odpovídající sada byla dlouho zakoupena od stejného Číňana, což je skvělá pomoc pro různé elektronické řemesla.
Protože jsem plánoval skrýt LED ve stínech - na Aliexpressu bylo zakoupeno balení po 100 kusech. sněhové vločky pro girlandy. Průměr přistání 5 mm.

Výpočet schématu připojení

LED diody, a to i se sériovým připojením (v mém případě, 6 diod), jsou připojeny přes zhášecí rezistor. Parametry prvků LED na obalu:
Výpočet rezistoru se provádí podle vzorce nebo na kalkulačce LED. Použil jsem online službu: //cxem.net/calc/ledcalc.php

• Pro ČERVENÝ kanál (pokles napětí 1,8 až 2,0 V) je odpor 420 ohmů.
• U kanálů ZELENÝ a MODRÝ (pokles napětí 3,0 - 3,2 V) je odpor 82 ohmů (zelený) a 75 ohmů (modrý). Zelený prvek LED svítí jasněji, a proto rezistor s vyšším hodnocením, aby vyrovnal celkový obraz.

Blokové schéma (společně s hlavní) na obrázku:
Koupil jsem si řadič pro RGB LED diody se společnou anodou. To znamená, že mínus je aplikován na každý kanál a navíc na běžný drát.

Věnec

Můžete použít kroucené dráty, jako v továrních girlandách. Líbilo se mi designu na smyčce více.
Vyrobíme zesílenou nohu pro každý prvek LED. K tomu potřebujete párátka a smršťování.
Sbíráme, zahříváme fén.
Ukázalo se, že tento design:
Má smysl okamžitě připravit a zkontrolovat všech 90 LED.
Pak označíme smyčku a určíme umístění instalace diod pomocí stejné vzdálenosti. Udělal jsem úhledné řezy podél smyčky na drátech požadované barvy, stříhal a pocínoval místo instalace.
Po sestavení vypadá každá LED takto:
Ukázalo se to úhledně a spolehlivě.
Je vhodné pájet na zařízení lupou, která se nazývá „třetí ruka“.
Dále připojíme napájecí vodič (obyčejný „+“) ke kanálům, přes odpory.
Izolujte díly tepelným smrštěním.
A spojte se s "plus".
Zakrýváme tuto smyčku smrštěním s velkým průměrem.
Instalujeme konektory na opačný konec.
Výsledkem bylo 5 identických tříkanálových vedení 18 LED.
Sestavíme spojovací uzel: 5 párovacích konektorů se společnou řídicí smyčkou.
Výsledkem byl takový kabel: na jedné straně - 5 konektorů pro vedení s LED diodami, na druhé straně - konektor pro připojení k ovladači. Při připevňování sestavy ke stromu jsem použil dlouhou svorku.
Propojujeme linky, kontrolujeme všechny režimy regulátoru.
Pak jsme dali na LED diody sněhové vločky.
Lekce není snadná (konec konců, 90 kusů!), Ale fascinující.
Zkontrolujte to znovu. Účinek je úžasný.
Poznámka: Pracovní diody LED na fotografiích nefungují dobře, takže je obraz výrazně horší než originál.
Zbývá namontovat věnec na vánoční stromeček - a zavolat dítěti: obdivovat práci mého otce.
Výsledek:
Celkové finanční náklady věnce nejsou vyšší než 1 000 rublů. Hlavní spotřební částí je hotový ovladač. Zdrojem napájení je shareware. Diody a dráty jsou pouhé haléře. Další náklady: 300 rublů pro sněhové vločky na stropě. Tato možnost je volitelná, ale výrazně zvyšuje atraktivitu věnec.
Čas strávený (4 celé dny volna) není vůbec škoda: bylo zajímavé pracovat a výsledek stojí za to.