Вот и Новый год скоро! На прилавках магазинов рядом с мандаринами, конфетами и шампанским появляются елочные игрушки: разноцветные шары, мишура, всевозможные флажки, бусы и, конечно же, электрические гирлянды.

Обычную гирлянду из разноцветных лампочек, пожалуй, и не купить. Зато различных мигалок, в основном китайского производства, просто не счесть. Микроскопические лампочки могут располагаться на куске картона или вплетаются в ковер из проводов, которым можно украсить сразу целое окно.

Елочные гирлянды тоже отличаются большим разнообразием, прежде всего внешним оформлением, дизайном. Стоимость подобных гирлянд невелика, как, собственно, и мощность лампочек.

Большинство гирлянд имеют маленькую пластмассовую коробочку с одной кнопкой, шнуром с сетевой вилкой и проводами, идущими на гирлянду разноцветных лампочек. Оформление гирлянды может быть самым разнообразным.

Самый простой, и дешевый вариант состоит из микроскопических лампочек, вставленных . На обратной стороне упаковочной коробки написана инструкция по замене лампочек и правила техники безопасности, хотя запасных лампочек не прилагается. Именно такие гирлянды продаются в сети магазинов «Все по 38», правда, в последнее время уже по сорок рублей.

Рисунок 1. Гирлянда за сорок рублей

Гирлянды другого фасона имеют на лампочках небольшие пластиковые плафончики, например, в виде прозрачных цветков с лепестками. Но коробочка с кнопкой остается той, же самой, хотя цена гирлянды доходит рублей до двухсот. Попробуем открыть коробочку, и посмотреть, что же там внутри.

Рисунок 2. Внешний вид контроллера гирлянды с тремя тиристорами

В нижней части рисунка показаны два провода, это как раз подключение устройства к сети. Здесь же находится кнопка, с помощью которой переключаются режимы работы. В верхней части можно увидеть три тиристора и провода, отходящие к гирляндам.

В середине платы находится , - такая черная капля, установленная на маленькой печатной плате. Плата имеет контактные площадки, с помощью которых контроллер впаивается в основную плату.

Сколько тиристоров на плате

К выходам микроконтроллера подключаются управляющие электроды тиристоров, которые включают гирлянды лампочек. Микроконтроллер имеет четыре выхода, но часто, вместо четырех тиристоров на плате установлено только три, а в некоторых случаях всего два.

Необходимый визуальный эффект достигается подключением гирлянд и расположением лампочек: в одной гирлянде запаяны лампочки двух, а то и трех цветов. Как раз такая плата и показана на рисунке 2.

Если посмотреть на эту плату со стороны печатного монтажа, то можно увидеть, что три тиристора запаяны, а под четвертый имеются отверстия с залуженными контактными площадками, как показано на рисунке 3. В некоторых случаях отверстия даже не просверлены, мол, кому заблагорассудится, просверлит сам.

Рисунок 3. Плата контроллера гирлянды. Свободное место для тиристора

Здесь следует заметить такую особенность: если выход контроллера никуда не подключен, это вовсе не означает, что он нерабочий. Программа во всех контроллерах прошита, видимо, одна и та же, все выходы контроллера задействованы.

В этом легко убедиться с помощью стрелочного тестера. Если померить постоянное напряжение на свободной ноге, то стрелка будет скакать, дергаться и отклоняться вместе с миганием других гирлянд. Достаточно просто запаять в плату недостающий тиристор, и, пожалуйста, получаем полноценную четырехканальную гирлянду.

Тиристор можно взять со старой неисправной платы (бывает, что в негодность приходит контроллер) или за сорок рублей купить дополнительную гирлянду и оттуда извлечь тиристор. Для хорошего дела расходы крайне незначительны!

Принципиальная схема гирлянды

По печатной плате несложно составить принципиальную схему. Существуют две разновидности схем, несколько отличающиеся друг от друга. Первый, наиболее совершенный вариант показан на рисунке 4.

Рисунок 4. Контроллер китайской гирлянды. Вариант 1

Питание всей схемы осуществляется через VD1…VD4. Гирлянды питаются пульсирующим напряжением и включаются контроллером через тиристоры VS1…VS4. Резистор R1 и микроконтроллер DD1 образуют делитель напряжения, на выходе которого получается напряжение 12В.

Конденсатор C1 сглаживает пульсации выпрямленного напряжения. Через резистор R7 сетевое напряжение подается на вход контроллера 1 для синхронизации схемы с частотой сети 220В, что позволяет осуществлять фазовое управление тиристорами. Эта синхронизация позволяет осуществлять плавное зажигание и угасание гирлянд. Именно такие платы можно встретить в дорогих гирляндах.

Плата, показанная на рисунке 3, собрана по несколько упрощенной схеме, которая показана на рисунке 5.

Рисунок 5. Контроллер китайской гирлянды. Вариант 2

Сразу бросается в глаза, что тиристоров всего три штуки, а от выпрямительного моста остался всего один диод. Также исчезли резисторы из управляющих электродов тиристоров. Но, в целом, потребительские свойства остались теми же, что и в предыдущей схеме, несмотря на то, что лампочки зажигаются только тогда, когда на верхнем проводе схемы присутствует положительный полупериод сетевого напряжения. Без выпрямительного моста получается однополупериодное выпрямление.

Этот вариант схемотехнического решения присущ тем гирляндам, которые «все по сорок». Вот, собственно, и все, что можно сказать о схемотехнике китайских елочных гирлянд.

Как подключить мощные лампы

Мощность гирлянд невелика, лампочки просто микроскопические, кроме домашней елки вряд ли куда еще подойдут. Но иногда требуется подключить гирлянду с мощными лампами накаливания, например для декоративной подсветки фасадов зданий. Такая доработка уже была приведена в статье . Схема доработанной гирлянды показана на рисунке 8 в упомянутой статье.

Если не хочется переделывать плату

Гораздо проще обойтись без переделки платы контроллера. Все, что придется сделать, это изготовить четыре мощных выходных ключа с оптронными развязками и присоединить их вместо маломощных гирлянд. Схема силового ключа показана на рисунке 6.

Рисунок 6. Мощный силовой ключ с оптронной развязкой

Собственно, схема типовая, работает безотказно, никаких подводных камней в себе не содержит. Как только засвечивается светодиод оптрона MOC3021, открывается маломощный оптронный тиристор и через выводы 4, 6 и резистор R1 соединяются управляющий электрод и анод симистора BTA16-600. Симистор открывается и включает нагрузку, в данном случае гирлянду.

Оптрон следует применить без встроенной схемы CrossZero (детектор перехода сетевого напряжения через ноль), например, MOC3020, MOC3021, MOC3022, MOC3023. Если оптрон имеет узел CrossZero, то схема РАБОТАТЬ НЕ БУДЕТ! Об этом забывать не следует.

Симистор BTA16-600 обладает следующими параметрами: прямой ток 16А, обратное напряжение 600В. При токе 5А и напряжении 220В мощность нагрузки уже целый киловатт. Правда, потребуется установить симистор на радиатор.

Металлическая подложка изолирована от кристалла, о чем говорит буква А в маркировке симистора. Это дает возможность устанавливать симисторы на радиатор без слюдяных прокладок и изоляторов для винта. Кстати, именно эти симисторы стоят в регуляторах мощности бытовых пылесосов, при этом радиатор обдувается потоком воздуха на выходе пылесоса.

Если мощность нагрузки не более 400Вт, то можно обойтись и без радиатора. Цоколевка симистора показана на рисунке 7.

Рисунок 7. Цоколевка симистора BTA16-600

Этот рисунок будет совсем не лишним при сборке схемы силового ключа. Все четыре силовых ключа, лучше всего, собрать на общей печатной плате. Резистор R лучше собрать из двух резисторов мощностью по 2Вт, что позволит избежать их чрезмерного нагрева. Максимальный ток входного светодиода оптрона 50мА, поэтому ток в 20…30мА обеспечит его долговременную безотказную работу.

Рисунок 8. Подключение силовых ключей к плате контроллера

В целом все понятно и просто. От контроллера отпаиваются гирлянды, а вместо них запаиваются входные цепи силовых ключей. При этом не требуется никакого вмешательства в печатный монтаж контроллера. Исключение составляет только запаивание дополнительного тиристора, при условии, что его удастся найти. Также придется несколько умощнить сетевой шнур с вилкой, поскольку оригинальный имеет очень маленькое сечение.

При правильном монтаже и исправных деталях схема не нуждается в настройке. Конструкция устройства произвольная, лучше всего в металлическом корпусе, подходящих размеров, который будет выполнять роль радиатора для симисторов.

С целью обеспечения электробезопасности устройство следует включать через автоматический выключатель, или хотя бы плавкий предохранитель.

Как починить китайскую гирлянду: схема. Китайской гирлянды схема

Опасные китайские гирлянды » Журнал практической электроники Датагор (Datagor Practical Electronics Magazine)

Привет, дрУги! Наступают сказочные времена: у детей и взрослых каникулы, ёлка на балконе, водка и колбаса в холодильнике.А, ёлку уже занесли? Наряжаете? Ясно. А на гирляндах наверное сэкономили, шоб на колбасу хватило.Тогда не торопитесь. Проведите ревизию продукции китайских братьев прежде, чем наматывать её на праздничное древо. Китайские гирлянды хороши низкой ценой. На этом прелести заканчиваются, а начинаются неприятности: от угасания в разгар веселья до электрического феерверка с пожаром.

Вариант первый, классический

Фотки моего земляка Павла Шепелева.Гирлянда из крашеных лампочек накаливания, управляющий блок в зеленой коробушке.Сценарий: включаем для проверки, получаем «БДЫЩЩЩ!» с огнем и вонью, аж пластмасса потекла. Полностью выгорел контрольный блок, причины не угадываются.Лечение: зеленую коробку нафиг, гирлянды в параллель. Гирлянды светят, правда не моргают.

Вариант второй, модный

Гирлядна многоканальная многорежимная на LED-ах (светодиодная). Всем хороша: и яркая и цветастая и сотрясений не боится, НО! Китайцы опять чет намудрили из экономических соображений. Последовательно с каждой веткой светиков стоит резистор на 3 кОм и какой-то нечеловеческо низкой мощности, я полагаю - меньше чем 0,125Вт! Всего таких резисторов 10 шт. и все они греются жестоко. А подлость в том, что это не заметно. Даже о существовании этих резисторов не догадаешься, пока гореть не начнут - так хитро они смонтированы.Эта гирлянда отработала 1 НГ. Вот что обнаружилось при осмотре сегодня.Маломощные резисторы перегревались, горели, даже отпаивались от светодиодов и проводов. Держала их на месте только внешняя пластиковая обойма. При отключении припой остывал и все можно было начинать с начала.Неисправность не проявлялась!Штатный резистор рядом с резистором 0,25Вт.Решил поставить резисторы помощнее и пронаблюдать. Пластиковая обойма взрезана канцелярским ножем, резистор заменен. Процедура проделана для всех обнаруженных резисторов.2 часа - полет нормальный!

Дорогие сограждане, призываю вас серьезно отнестись к такой не серьезной, весёлой штуке, как новогодняя гирлянда!Осмотрите, померьте, пощупайте. Вызывает сомнение - уберите прочь от греха.Всем счастья и добра в хату в Новом 2013 году!

Игорь Котов (Datagor)

Россия, Сибирь, г.Новокузнецк

Основатель, владелец и главный редактор Журнала практической электроники datagor.ru.Founder, owner and chief editor of datagor.ru.

datagor.ru

Практически в каждой семье найдется сломанная новогодняя китайская гирлянда, нуждающаяся в ремонте. Декабрь всегда приходит и застаёт в врасплох семьи, которые только накануне, решают поставить новогоднюю елку, и украсить ее красивыми гирляндами.

Как правило, что необходим ремонт китайской гирлянде, мы узнаём в не подходящий момент. На новую вещь, тратиться совсем не охота, а ремонтировать новогоднее китайское чудо собственными силами, может получиться не у всех.

Сейчас мы рассмотрим, как устроена простая китайская гирлянда с регулировкой частоты свечения, распространенные неисправности, методы поиска поломки и способы их устранения. В статье всё будет подробно описано, наглядно показано на фотографиях. Всё будет удобным для восстановления ее работоспособности собственными силами. Справиться с подобным ремонтом, будет по силу, практически каждому человеку.

Схемы новогодних гирлянд

Последовательное соединение лапочек

Для начала рассмотрим простейшую схему новогодней гирлянды. Это последовательное соединение лампочек накаливания, в советские годы, была самой распространённой схемой. В каждом доме была подобная гирлянда.

В последовательном соединении, все лампочки соединены в цепочку, в разрыв провода и подключены к источнику питания, генератор, домашняя электропроводка, аккумулятор. При этом по всей гирлянде протекает одинаковый ток.

Светодиодами там и не пахло, конечно. Моргать её заставляли стартёры, снятые в школе с люминесцентных ламп. Стартёры просто включали в цепь, аналогично лампочкам, последовательно.

Несколько слов о стартёрах и их значении. Это простая газоразрядная лампа, помещённая в алюминиевый, бумажный или пластмассовый корпус. Для удобства, в корпусе проделано смотровое отверстие.

Состоит он из двух биметаллических электродов, которые изгибаясь от проходящего тока, замыкают и размыкают электрическую цепь. После этого, новогодняя ёлочная гирлянда, начинала, довольно быстро моргать.

Подобная схема очень проста и удобна, но имеет существенный минус. При перегорании одной лампочки, электрическая цепь разрывается и вся гирлянда гаснет.

Параллельное соединение

Современные елочные китайские гирлянды, включены в параллельную электрическую цепь. Этим самым, они продлевает срок службы гирлянды, и отсрочивают ремонт на длительное время.

Вся штука в том, что при параллельном соединение лампочек в елочной гирлянде, напряжение остаётся одинаковое, на каждом элементе цепи. Что даёт массу преимуществ, основное заключается в том, что при перегорании любой лампочки в цепи, она не разрывается и гирлянда продолжает работать. Что касается силы тока, она различна для каждого элемента цепи.

Эта схема наиболее распространена и в домашней электропроводки, благодаря своей надёжности, удобству и простате.

Основные неисправности новогодних гирлянд

Моделируем ситуацию, вы достаёте из чулана свои ёлочные игрушки и новогодние гирлянды, начинаете наряжать ёлку, включаете её в сеть электропитания, и не чего не происходит. Разочарование и отчаяние на лицах ваших детей, пропадает вера в новогоднее волшебство, праздник не удался.

Ещё возможно всё исправить, пусть до боя курантов отсталость пятнадцать минут, при помощи своих сил и не замысловатого инструмента.

Гирлянда вообще не подаёт признаков активности. Смотрим электрическую вилку, прозванием её целостность прибором. Для этого разбираем блок управления китайской гирляндой, и смотрите контакты, которые идут от электрической вилки.

Ставим переключатель в измерение диодов, один щуп прижимаем к любому контакту вилки, а второй прикладываем к контакту провода на плате блока управления. Если он прибор издаёт писк, то провод рабочий, если нет, то он в обрыве. Со вторым контактом, поступаем точно так же. Оба оказались целыми, ищем неисправность дальше, если один в обрыве, меняем эту часть провода вместе с вилкой, и повторно включаем. Горит нормально, радуемся, нет, производим поиск дальше.

Небольшое дополнение, блок управления циклами моргания китайской гирлянды, находится на проводе, сразу после вилки. Это та, зелёная коробочка с кнопкой, нажимая на которую, вы меняете частоту мигания новогодней.

Как проверить лампочку от гирлянды

Если гирлянда выполнена с последовательным соединением лампочек, то, скорее всего, перегорела одна из ламп. Электрическая цепь разомкнута, а ток может проходить только по замкнутой цепи.

Для восстановления работоспособности китайской новогодней игрушки, необходимо просто заменить испорченный элемент. Но, для начала нужно проверить лампочку, которая под подозрением.

Можно проверить внешним осмотром, самый простой способ, в стеклянном вакуумном баллоне, находится спираль накаливания. При прохождении через спираль тока, она начинает светиться, в видимом для нашего глаза спектре. Ели она перегорела, это будет видно не вооруженным оком.

Можно её проверить тестером, для этого переводим переключатель в режим измерения сопротивления. Подключаем щупы к электродам лампы накаливания, и смотри на дисплей цифрового тестера. У рабочей лампочки от гирлянды, должно быть сопротивление, и довольно большое, если оно отсутствует, то меняем.

Можно проверить лампочку от гирлянды, с помощью регулируемого блока питания, у кого он есть, конечно. Подключаем к выводам лампочки, выставляем напряжение 1, 5 вольта, спираль должна немного накалиться. Можно немного добавить напряжения, хотя и полтора вольта достаточно.

Если прозвонили все лампочки и питающий шнур с электрической вилкой, оно всё исправно, но гирлянда почему-то не работает? Ищем обрыв провода в самой гирлянде.

Здесь немного проще, устанавливаем тестер в режим проверки диодов, один щуп ставим на начало провода на самой плате, второй толкаем к проводу внутри патрона, где стояла лампочка. Услышали писк, значит провод целый, ставим щуп на следующий провод в цоколе, и продолжаем процедуру до конца новогодней гирлянды.

Ремонт блока управления гирляндой

Бывает, что виноват сам блок управления миганием гирлянд, возможная неисправность, простой отрыв провода от платы, в результате сильного рывка или холодной, некачественной пайки, прочие неполадки.

Для устранения неисправности, нужно разобрать пластмассовую коробочку с самим блоком управления. С обратной стороны есть два шурупа под отвертку под «плюс», фигурную, раскручиваем их и осторожно вынимаем плату.

На плате видим схему состоящею из элементов, электролитического конденсатора, двух транзисторов, четырёх диодов, одной миниатюрной кнопки. На плате располагается бескорпусная микросхема, с виду напоминающая чёрную каплю, и пара резисторов.

Конденсатор в блоке управления китайской гирляндой, установлен электролит, значит, имеет полярность и её необходимо соблюдать. На плате, что у меня, он имеет номинал 10 микрофарад, на 25 вольт. Транзисторы PCR 406, если вдруг во время работы новогодней гирлянды, один из транзисторов взорвался, скорее всего, второй будет полностью идентичный. Диоды, все четыре имеют маркировку, IN 4007, очень распространённый диод, с заменой проблем не возникнет.

Что касается, бескорпусной микросхемы, её номинал написан на обратной стороне, В – 803, хотя в большинстве случаев, он известен, только производителю.

Устранение неисправностей новогодней гирлянды

Приступаем к ремонту блока управления, китайской новогодней гирлянды. Пропаиваем все контактные места на плате, бывает, что холодную пайку, глазом не заметно, поэтому выполняем нормальную пайку, везде.

Следующим шагом, проверяем полупроводники, это диоды и транзисторы. Их проверка выполняется тестером, диоды должны проверяться в одну сторону, и практически не пропускать сигнал в обратном направлении.

Транзисторы необходимо выпаять, для более точной проверки, проверяем тестером. Испорченные детали меняем на новые или на заведомо исправные, пригодные для ремонта.

Конденсатор, резисторы и мини кнопку, просто проверяем на целостность. При проверке, они не должны показывать короткое замыкание и полное отсутствие сопротивления.

Если вы выполнили все рекомендации по ремонту электрической гирлянды, и она не заработала. Можно исключить этот блок из схемы, и соединить провода по прямой схеме. Можно ещё полностью поменять все провода. Конечно, это долго и трудозатратно, но для начинающих радиолюбителей, будет отличной практикой.

energytik.net

Как устроены новогодние гирлянды - Статьи об энергетике

Новогодние гирлянды для украшения елок начали применяться еще в конце 19 века. Они пришли на смену небезопасным новогодним свечам, которыми украшались новогодние деревья. Тогда это были простейшие гирлянды из разноцветных лампочек. Сейчас же разнообразие новогодних гирлянд предоставляет широкий выбор покупателям. В статье рассмотрим устройство разнообразных новогодних гирлянд, начиная со старых простейших схем и заканчивая современными гирляндами с микропроцессорным управлением.

Простейшим вариантом новогодней гирлянды могут служить несколько соединенных последовательно лампочек. Если придать лампочкам разноцветную окраску и придать какой-либо световой эффект, то такая новогодняя гирлянда привлечет куда больше внимания и создаст праздничное настроение. Различные схемы управления новогодними гирляндами публиковались в радиожурналах в предновогоднее время.

Схема новогодней гирлянды с поочередным плавным зажиганием и гашением светодиодов приведена на рисунке 1 (автор А. Чумаков). Отличительной особенностью схемы является то, что регулировка скорости гашения и зажигания осуществляется отдельным блоком управления.

Рисунок 1

По мере внедрения микропроцессоров в радиолюбительские схемы, все чаще управление новогодними гирляндами перекладывалось именно на них. А. Пахомов предложил схему управления гирляндой от сотового телефона (рисунок 2) в журнале «Радио» №11 2012 г. В основе схемы лежит плата управления от китайской гирлянды с замененным контроллером АТ89С51. Сотовый же телефон служит в качестве пульта управления схемой.

Рисунок 2

Достаточно простую схему светодиодной новогодней гирлянды предложил И. Нечаев (журнал «Радио» №11 2012 г., рисунок 3). В качестве светодиодов используются трехцветные RGB-светодиодные лампы, каждый канал у которой работает независимо и управляется своим симметричным динистором DB-3.

Рисунок 3

Однако самодельные новогодние гирлянды уже достаточно тяжело где-либо встретить. Новогодние украшения из Китая практически заполонили полки магазинов. Стоимость таких гирлянд минимальна, а затраты времени и средств на самостоятельное изготовление новогодней гирлянды куда более серьёзные. Схемы управления китайскими новогодними гирляндами очень поста (рисунок 4). В маленькой пластмассовой коробочке скрываются микроконтроллер (капля черного компаунда), кнопка управления, конденсатор, диод и три выходных тиристора. Схема управления китайскими новогодними гирляндами была немного изменена. Изначально схема (рисунок 5) предусматривала установку четырех тиристоров, однако китайские умельцы немного экономят на элементной базе и в некоторые схемы устанавливают даже два тиристора. Единственный диод служит выпрямителем. Стоит отметить, что производители из Китая зачастую экономят и на токоограничивающих резисторах для светодиодов.

Рисунок 4

Рисунок 5

Стоит отметить одну особенность приведенной схемы. Резистор R7, подключенный к микроконтроллеру (вывод 1) служит для синхронизации с сетью. Это позволяет осуществить фазовое регулирование мощности при плавном включении и отключении светодиодов. Для переключения между управляющими программами (световыми эффектами) служит кнопка, также подключаемая к входу микроконтроллера.

Схема управления новогодней гирлянды с мощностью от нескольких сотен ватт приведена на рисунке 6. Она практически аналогично рассмотренной ранее схеме, за исключением того, что микроконтроллер питается от отдельного блока питания с гальванической развязкой с сетью.

Рисунок 6

ukrelektrik.com

СХЕМА ЁЛОЧНОЙ ГИРЛЯНДЫ

Как самому сделать ёлочную гирлянду на недорогих доступных комплектующих. Эту несложную схему я собрал в канун Нового года лет д-цать тому назад, и до сих пор она честно работает в каждый новогодний праздник. Гирлянда по приведённой ниже схеме позволяет создавать интересный световой эффект, который не встречается в контроллерах покупных китайских устройств управления.

Принципиальная схема ёлочной гирлянды на микросхемах

Питание микросхем осуществляется от параметрического стабилизатора на Д814Д. Задающий генератор собран на К176ИЕ12 с кварцевым резонатором с периодом 1 секунда. Сигнал от него попадает на дешифратор К561ИЕ8. Положительные импульсы через диоды подаются на управляющий транзистор КТ315, в результате чего происходит открытие тиристора.

Светодиодных гирлянд в продаже достаточно, но для более мягкого и по праздничному уютного свечения, лучше использовать обычные лампочки. Лампы гирлянды обеими ветвями подключены к мостовому выпрямителю и горят в полнакала. В момент открытия тиристора часть ламп шунтируется и остальные начинают светиться в полный накал - это необходимо учитывать. Трансформатор взят от подходящего бытового устройства.

В отличии от большинства гирлянд из магазина, здесь реализована развязка по сетевому напряжению, то есть при случайном касании детьми проводов питания ламп, не произойдёт ничего плохого, так как на них безопастное напряжение. С уважением Николай.

elwo.ru

Пришел декабрь месяц, и настало время заниматься украшением квартиры всевозможными новогодними убранствами, в том числе и гирляндами. Здесь начинает вспоминаться, что в прошлом году кто-то перецепился через светодиодную китайскую гирлянду и оторванными проводами коротнуло плату так, что оставалось только выбросить ее.

Аналогичных ситуаций существует огромное количество, но итог у большинства один: плата с программами выгорает, а группы лампочек или светодиодов остаются целыми. Выбросить их жалко, но и как применить их мало кто знает. В таком состоянии гирлянда может без ремонта пролежать не один год. В данной статье я расскажу, как аналогичная проблема была решена мной. В качестве испытуемого была светодиодная китайская гирлянда на 100 светодиодов, с четырьмя группами по 25 светодиодов, соответственно.

Задачу о сверх умном программированном мигании гирлянды я не ставил. Я захотел, чтобы светодиоды гирлянды не просто нудно горели без каких-либо признаков «жизни», а подмигивали резво, задавая праздничное настроение. Тут вспомнилась старая простая проверенная советская схема с применением стартера от люминесцентных ламп. Если адаптировать ее к светодиодам, то она будет иметь следующий вид.

Чтобы ее можно было применить, пришлось немного поработать с группами светодиодов. Проверив подключение групп, выяснилось, что они имеют соединением между собой анодами крайних светодиодов. А для схемы со стартерами необходимо, чтобы на анод подавалось напряжение через токоограничивающий резистор. Следовательно, пришлось разрывать анодное соединение и спаивать группы светодиодов катодами.

Миниатюрного корпуса для размещения схемы не было под рукой, пришлось разводить печатную плату под размеры корпуса ремонтируемой своими руками китайской светодиодной гирлянды. Схему в формате *.lay можно скачать ЗДЕСЬ. Как видно, все детали размещены очень компактно. В процессе работы светодиодной гирлянды резисторы нагреваются, так что пришлось сделать для вентиляции порядка 25-30 отверстий в корпусе сверлом, диаметром 1 мм.

Немного о деталях. Стартеры от люминесцентных ламп можно брать как на 220 вольт, так и на 127. От этого будет зависеть только скорость мигания гирлянды. Резисторы МЛТ-2 или пятиваттные (но лучше последние), сопротивлением 15-20 кОм. Диоды предназначены для пропуска через себя обратного тока сети – 1N4007 или любые другие, которые рассчитаны на ток не меньше того, который течет в цепи. Их можно взять из диодного моста светодиодной гирлянды, если они остались целыми. ВНИМАНИЕ! Все детали находятся под высоким напряжением, учитывайте это при сборе и эксплуатации схемы.

Вот собственно и все. Как видно, ремонтировать своими руками новогоднюю гирлянду не так уж и сложно. Видео с примером того, как работает отремонтированная гирлянда, выкладываю ниже.

Страницы:

best-chart.ru

Как починить китайскую гирлянду: схема:: ashanet.ru

Если в преддверии Нового года неожиданно удалось обнаружить, что старая гирлянда, которая много лет украшала елку, уже не работает, не стоит спешить с покупкой новой, ведь всегда есть шанс самостоятельно ее отремонтировать. Как правило, подобные устройства елочных светильников представляют не такую уж сложную конструкцию.

Поэтому, если тщательно проверить вероятные неисправности, то можно не задаваться вопросом, как починить китайскую гирлянду, схема которой не представляет сложностей. Итак, если в гирлянде оторвались контактные провода, перегорела лампочка или нарушилось переключение режимов, то не стоит ее выбрасывать. Достаточно воспользоваться некоторыми действенными советами.

Не горят цвета в гирлянде: что делать?

Самой трудоемкой поломкой считается та, когда нарушается смена цветов в китайской гирлянде. Схема решения проблемы если и будет простой, то восстановить прежнее состояние устройства будет непросто. Нарушение работы цветового режима свидетельствует о том, что в соответствующей секции перегорели лампочки.

Перед тем как приступать непосредственно к ремонту, рекомендуется разобрать крышку переключателя, который выступает в роли блока управления, и проверить надежность соединений, в особенности контактов, припаянных к плате.

Ремонт китайской гирлянды: схема

Если на первый взгляд нет никаких признаков поломки, то значит, можно с уверенностью утверждать, что перегорела лампочка. Современные китайские гирлянды устроены таким образом, что все лампочки одного цвета соединены последовательно. И в случае сгорания одной из них погаснет свет на всей электрической ветви. Чтобы починить поломку, необходимо воспользоваться схемой светодиодной китайской гирлянды.

Для начала следует разрезать гирлянду на две равные части и прозвонить оба участка. Затем аналогичные действия следует произвести с неработающей стороной – порезать на две половины и снова проверить. Подобные действия проводятся до тех пор, пока не удастся определить, какая из лампочек является нерабочей. Следует отметить, что данным методом рекомендуется пользоваться только в том случае, если электрическая китайская гирлянда, схема которой позволяет ускорить процесс, не является разобранной.

Методы определения неисправности

Процесс восстановления работоспособности гирлянды можно ускорить. Для этого необходимо взять тестер и вместо щупов прикрепить иголки на его концы. Затем последовательно с их помощью пробивать каждый из участков цепи таким образом, чтобы игла прошла до текущей жилы. Необходимо определить, где существенно отличается сопротивление секции. Подобным способом можно определить поломку и отремонтировать ее гораздо быстрее, не прилагая при этом много усилий.

Как правило, старые советские гирлянды для новогодней елки намного удобнее в этом плане, нежели китайская гирлянда. Схемы у них практически похожие, однако конструкция заметно отличается. В советских лампочки вкручиваются в патроны. Поэтому определить, какая из них находится в рабочем состоянии, без паяльника и омметра можно только методом исключения. Данный метод заключается в том, что следует взять рабочий источник света и поочередно вкрутить его в патроны. Иной же способ при помощи тестера состоит в том, что необходимо замерить сопротивление каждой отдельной лампы, пока не удастся найти перегоревшую.

Перед тем как попытаться починить гирлянду, рекомендуется проверить целостность общего провода. Для точности можно обратиться к схеме китайской гирлянды. На одной из сторон платы можно заметить 5 запаянных проводков, 4 из которых предназначены для свечения цветов, а один является общим. И в случае если оборвался общий провод, то его необходимо подпаять.

Что делать, если лампочка вовсе не включается?

Если после изучения схемы китайской елочной гирлянды, не удалось обнаружить причину ее поломки, рекомендуется убедиться, что дело не в светодиодах. В таком случае следует проверить блок управления и сетевой шнур. Для начала необходимо убедиться в целостности шнура, так как есть вероятность того, что его перебили, или случился обрыв контактных соединений на присоединении к микросхеме. Затем нужно попытаться проверить надежность пайки контактных соединений к плате. Безусловно, чтобы не мучиться, можно приобрести новую гирлянду, однако, если есть желание починить устройство, то стоит действовать.

Итак, блок управления можно заменить стартером от люминесцентной лампы на 220 Вольт. Сперва рекомендуется проверить подключение светодиодов. Если крайние элементы групп соединены анодами между собой, то нужно будет переделать схему и соединить светодиоды катодами. Смысл заключается в том, что напряжение на анод для нормализации работы стартера должно подаваться через 5-ваттный резистор, сопротивление же при этом составляет 15-20 кОм. Кроме этого, в цепь понадобится включить дополнительные диоды, которые будут пропускать через себя обратный ток сети. Таким способом и осуществляется ремонт светодиодной китайской гирлянды в домашних условиях.

Как видно, придется потратить немало времени и терпения, чтобы отремонтировать гирлянду. Поэтому если она не столь дорогая, рекомендуется просто заменить ее на новую, более качественную. Важно отметить, что если перегорел именно светодиод, после чего нарушилась работа всей секции, то впаивать исправный элемент следует, строго соблюдая полярность.

Разбились лампочки

В случае если разбились лампочки и есть желание починить устройство, то желательно просто заменить поврежденный источник света. Следует отметить, что замена осуществляется исключительно при выключенном питании, чтобы избежать удара током. В подобных ситуациях следует отдать должное небьющимся лампочкам, так как не всегда приходится сталкиваться с неисправностями.

Итак, если обнаружилось, что гирлянда не работает, то следует попробовать визуально и при помощи тестера определить проблемный участок и вырезать его. После чего рабочие секции необходимо соединить с помощью специальных соединителей. На этом ремонт можно считать законченным.

В заключение

Как правило, поломка гирлянды перед Новым годом не всегда приятна, однако вполне можно отремонтировать старую или приобрести новую. Важно помнить, что для ремонта необходимо обладать особыми знаниями, например работать с платой и производить замену лампочек. Поэтому, чтобы не терять нервы и время, рекомендуется купить новую новогоднюю гирлянду.

ashanet.ru

Ремонт-переделка ёлочной гирлянды | Каталог статей | KataStat.ru

Подобные ёлочные гирлянды распространены повсеместно. Стоят довольно дёшево и так же ненадёжны. Далее речь пойдёт о случаях, когда перегорает маленький блок управления с платой, изображённой на следующих фото:

Первоначальная схема включения гирлянды выглядит примерно так:

Схема китайской ёлочной гирлянды

За точность не ручаюсь, так как ни проводимость транзисторов, ни то, транзисторы ли это не проверял.

Транзисторы в реальной схеме явно не простые биполярные, но для дальнейшей переделки это не имеет значения, так как обычно сгорает чип (схема управления) и вся электроника становится невосстановимой.

Первый вариант включения предполагает запараллеливание всех гирлянд. Причём делать это можно непосредственно в блоке. Четыре провода, идущие с выводов транзисторов, соединяются между собой и одним из проводов кабеля питания схемы. Общий провод, пятый, идущий не с транзистора, соединяется со вторым проводом кабеля. Схему управления можно отключить, удалив диод и резистор. Итоговая схема должна получиться такой:

При таком включении лампочки, конечно же, не моргают и при этом довольно сильно греются. Видимо, первоначальный вариант рассчитан на импульсный режим работы и при постоянном включении гирлянда быстро выйдет из строя. Чтобы ограничить нагрузку их лучше включить по-другому:

Схема параллельно-последовательного включения китайских ёлочных гирляндПятый провод “общий” изолирован

В этом случае от коробочки лучше избавиться. Пятый провод “общий” изолирован. При этой схеме уже ни чего не греется, хотя и не моргает. Лампочки, горят не так ярко, как в предыдущем варианте, но зато сама гирлянда становится надёжной и безопасной.

Чтобы лампочки заморгали в схеме можно использовать стартер от дроссельных схем ламп дневного света. Включают его последовательно со всей гирляндой. При использовании одного стартера гирлянда мигает резко и неритмично. Поэтому лучше использовать два стартера, включённых в разрыв двух проводов гирлянды, как на следующей схеме

Подобное включение кабелей делает переключение ламп плавным. Цвета, как бы переливаются, получается, что два цвета почти не гаснут, лишь изменяется яркость свечения.

Соединить стартера с проводами гирлянды можно без пайки с помощью одножильного провода, например, кроссировки

В торце стартерных клемм сверлом в 1мм сверлят маленькие дырочки глубиной около 3 мм. В дырочки вставляется зачищенные на 3 мм жилы кабеля и алюминиевые клеммы с силой сжимаются плоскогубцами.

Обжим проводов в алюминиевых клеммах стартера(можно паять ЦОПом)

Подобное соединение можно сделать и пайкой, но для этого придётся использовать цинко-оловянный припой (ЦОП). Так же можно использовать заводские разъёмы от ламп дневного света, но при этом размеры корпуса переключателя придётся увеличить вдвое

Корпус для переключателя придётся подобрать или сделать новый, так как два стартера в прежнюю коробочку не поместятся. К тому же стартера ощутимо греются при работе и при изготовлении корпуса это нужно учитывать.

Не забывайте, что все элементы схемы, как китайской, так и самодельной при включении находятся под опасным для жизни напряжением и работы по сборке схемы надо проводить после отключения от электросети.

Каталог статей: KataStat.ru

katastat.ru

Всем нам хорошо знакомы елочные гирлянды, состоящие из разноцветных лампочек. Однако в последнее время большую популярность приобретают изделия на основе led светодиодов.

Как они устроены, какую имеют схему подключения и что делать, если гирлянда перестала светиться, подробно рассмотрим в данной статье.

Из чего состоит елочная гирлянда

Что же из себя представляет гирлянда из светодиодов, хуже она или лучше обычной?

Внешне это почти то же самое изделие, что и раньше — провода, лампочки (светодиодные), блок управления.

Самый главный элемент — это конечно блок управления. Маленькая пластиковая коробочка, на которой указаны всевозможные режимы работы подсветки.

Меняются они простым нажатием кнопки. Сам блок может быть с довольно хорошо защищенным уровнем влаго и пылезащиты IP44.

Что у него внутри? Чтобы его вскрыть, острым кончиком ножа или тонкой отверткой поддеваете защелки снизу и скидываете защитную крышку.

Кстати, иногда она бывает приклеена, а не просто сидеть на защелках.

Первым делом, внутри увидите припаянные к плате провода. Более толстый провод, это как правило сетевой, подающий напряжение 220В.

На плате припаяны:

• контроллер, который и создает все световые эффекты

• тиристоры, каждый из них идет на отдельный канал гирлянды

• резисторы

• конденсатор

• и диодные мосты

Количество элементов платы, зависит в первую очередь от числа световых каналов гирлянды. В более дорогих моделях может присутствовать предохранитель.

Схема светодиодной гирлянды

Сетевое переменное напряжение через резисторы и диодный мост, уже в выпрямленном виде и сглаженное через конденсатор, подается на питающий контроллер.

При этом данное напряжение поступает через кнопку, разомкнутую в нормальном состоянии. Когда вы ее замыкаете, происходит переключение режимов контроллера.

Контроллер в свою очередь управляет тиристорами. Их число зависит от количества каналов подсветки. И уже после тиристоров выходное питание идет непосредственно на светодиоды в гирлянде.

Чем больше таких выходов, тем разнообразнее цветовых расцветок может иметь изделие. Если их всего два, это означает, что только две части (или половинки) гирлянды будут работать в различных режимах - одни лампочки тухнуть, другие загораться и т.д.

Фактически эти две линейки диодов будут подключены по двум каналам последовательно. Соединяться они будут между собой в конечной точке - последнем светодиоде.

Если вас по какой-то причине раздражает мигание гирлянды и вы захотите, чтобы она ровно светилась только одним цветом, достаточно на обратной стороне платы, с помощью пайки закоротить катод и анод тиристора.

Чем более дорогая гирлянда у вас в распоряжении, тем больше отходящих каналов и проводков будут уходить от платы управления.

При этом, если проследить по дорожкам платы, один из выводов сетевого напряжения, всегда подается напрямую на конечный светодиод гирлянды, минуя все элементы схемы.

Причины неисправности

Ситуации с неисправностями гирлянды бывают самыми разнообразными.

При этом запомните, что самый главный элемент - микросхема на плате, "горит" очень-очень редко.

Примерно в 5-10% всех случаев.

• Плохой контакт на проводах

• Светодиод в одной из лампочек

• Конденсатор

• Сопротивления

• Один из диодов

• Один из тиристоров

• Микросхема контроллера

Плохая пайка

Если у вас вдруг перестала работать подсветка, в первую очередь всегда проверяйте именно пайку питающих и отходящих проводов. Вполне возможно, что весь контакт держался только за счет термоклея.

Стоит пошевелить проводок и контакта как ни бывало.

Самая распространенная проблема китайских гирлянд - это использование очень тонких проводков, которые просто отламываются в местах пайки на плате.

Чтобы такого не происходило, все контакты после припаивания должны быть залиты толстым слоем термоклея.

А еще при зачистке таких жил, советуют использовать не нож, а зажигалку. Вместо состругивания изоляции лезвием, слегка нагрейте и расплавьте ее огнем зажигалки.

После чего, ногтями просто снимите внешний слой, не повреждая сами жилы.

Повреждение светодиода

Если контакты проводов в порядке и вы грешите на один из диодов, как можно проверить его неисправность? И самое главное, как его найти среди всей череды лампочек?

Прежде всего выключаете гирлянду из розетки. Начинаете с последнего диода. На него напрямую с блока управления приходит провод питания.

К этой же ножке припаян отходящий проводник. Он идет на следующую ветку светового канала. Вам же нужно тестировать диод между его двумя проводами питания (вход-выход).

Понадобится мультиметр и его несколько модернизированные щупы.

К кончикам щупов тестера, ниткой плотно приматываете тонкие иголки так, чтобы их острие выступало максимум на 5-8мм.

Сверху все заматываете плотным слоем изоленты.

Так как светодиоды припаяны, то просто вытащить их из лампочки как в обычных гирляндах здесь не получится.

Поэтому придется протыкать изоляцию жил, чтобы добраться до медных жил проводков. Переключаете мультиметр в режим прозвонки диодов.

И начинаете последовательно протыкать питающие провода возле каждого подозрительного диода.

Если у вас гирлянда не 220В, а 12В или 24В, которая подключается вот от такого блока питания:

то исправный светодиод от батарейки мультиметра должен загореться.

Если это подсветка 220V, то сверяете показания мультиметра.

На рабочих элементах они будут примерно одинаковыми, а вот неисправный покажет обрыв.

Метод конечно варварский и повреждающий изоляцию, зато вполне рабочий. Правда уличные гирлянды после таких проколов, лучше вне помещений уже не использовать.

Хаотичное моргание

Бывает ситуация, когда вы включаете гирлянду и она у вас начинает хаотически мигать, то ярче, то тусклее. Сама собой перебирает каналы.

В общем складывается впечатление, что это не какой-то заводской эффект, а как будто гирлянда "сошла с ума".

Чаще всего проблема здесь заключается в электролитическом конденсаторе. Он немного может вздуться, вспухнуть, причем это будет хорошо заметно даже не вооруженным глазом.

Все решается его заменой. Номинал указан на корпусе, так что без труда можно приобрести и подобрать аналогичный в магазинах радиодеталей.

Если поменяли конденсатор, а эффекта это не дало, где искать далее? Скорее всего сгорел один из резисторов (пробит). Пробой визуально определить довольно проблематично. Понадобится тестер.

Делаете замеры сопротивления, предварительно по маркировке узнав его номинальное (нормальное) значение. Если не соответствует - меняете.

Не светит часть гирлянды

Когда полностью не работает какой-либо из каналов на гирлянде, причины может быть две.

Например, пробой на одном из тиристоров или диодов отвечающих за него.
Чтобы убедиться в этом наверняка, просто отпаиваете проводок этого канала на плате со своего места и подключаете туда соседний канал, заведомо рабочий.

И если при этом другой канал, также перестает работать, то значит проблема не в самой гирлянде, а в компонентах его платы - тиристоре или диоде.

Проверяете их мультиметром, находите подходящие по параметрам и меняете.

Гирлянда тускло светит

Попадаются и не совсем очевидные аварии, когда светодиоды отдельного канала, вроде бы и горят, но довольно тускло по сравнению с остальными.

Что это значит? Схема контролера работает нормально. При нажатии кнопки, все режимы переключаются.

Прозвонка тестером параметров диодного моста и сопротивлений также не выявляет проблем. В этом случае остается грешить только на провода. Они и так довольно хилые, а при надрыве такого многожильного провода его сечение уменьшается еще больше.

В итоге гирлянда просто не способна запустить светодиоды в номинальном режиме яркости, так как им элементарно не хватает напряжения. Как найти в длинной гирлянде эту надорванную жилку?

Для этого вам придется ручками пройтись вдоль всей линии. Включаете гирлянду и начинаете шевелить проводки возле каждого светодиода, пока вся подсветка не загорится в полную силу.

По закону Мерфи, это может быть самый последний отрезок гирлянды, так что наберитесь терпения.

Как только находите этот участок, берете в руки паяльник и разбираете провода на светодиоде. Зачищаете их зажигалкой и заново все паяете.

После чего изолируете место пайки термоусадкой.

Новогодние праздники наступают как всегда неожиданно и приносят с собой много приятных хлопот. Пора задуматься о подарках, в первую очередь детям, для взрослых накрыть стол, подобрать хорошую музыку и обязательно поставить елку, которую нарядить, чтобы гостям было весело и уютно. И первое, что предстоит повесить на елку это, конечно, елочные гирлянды. Все остальные игрушки, как правило, вешаются после гирлянд. Далее будет рассказано об устройстве самых разных самых разных новогодних гирлянд - старых и современных.

В давние времена, когда не было электричества, а Новый год уже праздновали, на елке зажигали специальные новогодние свечи. Такое украшение было очень пожароопасным. Но эти времена уже прошли, все стали пользоваться электрическими гирляндами.

Это были обычные маленькие лампочки от карманного фонаря или от подсветки шкалы в радиоприемнике, соединенные последовательно. Из таких лампочек гирлянды делались энтузиастами преимущественно своими руками. Просто брали в руки паяльник, кто, конечно, умел им пользоваться, брали провод и лампочки, и через некоторое время новогодняя гирлянда уже висела на елке.

Несколько позже новогодние гирлянды стали выпускаться промышленным способом. В ход пошли различной конструкции малогабаритные патроны для ламп и цветные плафоны разной формы. Иногда плафоны делались прозрачными, а окрашивались сами лампы.

Мигалки и моргалки

Но спокойно смотреть на светящуюся новогоднюю гирлянду как-то невесело, хочется, чтобы душа развернулась. Видимо, этому способствует какое-то мигание гирлянды. В целом мигающая гирлянда привлекает своей красотой, и даже ожиданием какого-то чуда или сюрприза. Если же гирлянд будет несколько, то возможно получить различные световые эффекты, например, бегущий огонь, бегущая тень, бегущие двойки и тройки, а также много других интересных эффектов.

Когда-то такие конструкции разрабатывали радиолюбители, эти схемы публиковались в радиолюбительских журналах, как правило, в ноябрьских номерах. Но журналы эти в условиях социалистической бесхозяйственности приходили с опозданием чуть не на целый месяц, поэтому к Новому году удавалось сделать только прошлогоднюю мигалку.

В качестве элементной базы использовались микросхемы малой степени интеграции, в первую очередь К155 и К561 и их разновидности. В качестве примеров можно привести схему из журнала «Радио» №11 2002г.

Основой схемы является счетчик DD2 типа К561ИЕ16, который через ключи на микросхеме DD3 и транзисторах VT4…VT7 управляет четырьмя светодиодными гирляндами. Самое интересное, что в качестве задающего генератора используется микросхема музыкального синтезатора УМС8-01. Такие микросхемы использовались когда-то для озвучивания детских игрушек и музыкальных звонков: просто проигрывали записанные в них мелодии.

Так вот в данной схеме выходной звуковой сигнал используется еще и для тактирования счетчика. Можно только догадываться, как будут выглядеть картины, порожденные светодиодами на фоне этого звука. Естественно, что музыка тоже звучит через динамик.

В журнале «Радио» №11 1995 г., опубликована схема под названием «Автомат плавного управления гирляндой» автор А.Чумаков. Схема обеспечивает поочередное плавное зажигание и гашение гирлянды со скоростью, задаваемой блоком управления. Схема устройства показана на рисунке 1.

Рис. 1. Схема автомата плавного управления гирляндой

Если присмотреться внимательней, схема представляет симисторный регулятор мощности, выполненный на двухбазовом транзисторе КТ117А. Только скорость заряда конденсатора меняется не вручную с помощью переменного резистора, а переключением отдельных резисторов с помощью счетчика - дешифратора К561ИЕ8. Для сравнения на рисунке 2 приведена схема фазового регулятора мощности с использованием двухбазового транзистора КТ117.

Рис. 2. Схема фазового регулятора мощности

Микроконтроллерное управление новогодней гирляндой

По мере появления в радиолюбительском творчестве конструкций на микроконтроллерах, елочные мигалки, или как их уважительно называют «автоматы световых эффектов» также стали разрабатываться на микроконтроллерах. Наиболее экзотичная конструкция была опубликована в журнале «Радио» №11, 2012, стр. 37 под названием «Сотовый телефон управляет ёлочной гирляндой», автор А. Пахомов.

За основу конструкции была взята плата от неисправной китайской гирлянды. Автор пишет, что его привлекла оригинальность выходного каскада, управляемого непосредственно от МК. Он вспоминает те мигалки, которые строились на микросхемах серии К155, мощных тиристорах КУ202 (других просто не было), и в целом на такую мигалку можно было ставить саму елку.

А тут достаточно было на неисправной плате поменять контроллер, написать программу со световыми эффектами и дополнить каким-нибудь пультом управления. Вот этим пультом и стал валявшийся без дела старенький телефон Siemens C60. В качестве управляющего был применен микроконтроллер AT89C51. Что из этого получилось, показано на рисунке 3.

Рис. 3. Схема микроконтроллерного управления новогодней гирляндой (для увеличения нажмите на рисунок)

Хотя этот контроллер уже устарел и снят с производства, он является одной из лучших разработок фирмы Intel, в дальнейшем выпускаемый фирмой Atmel. Конструкции на этом МК никогда не зависают, им не требуется сторожевой таймер. Система команд настолько хороша, что до сих пор остается без изменений, несмотря на появление новых моделей семейства MSC-51.

Простая светодиодная мигалка

Чуть выше статьи А. Пахомова в том же журнале «Радио» №11, 2012 опубликована статья И. Нечаева «Из деталей КЛЛ. Светодиодная мигалка для новогодней игрушки». Схема выполнена на трехцветном светодиоде и трех симметричных динисторах DB-3 «добытых» из плат от неисправных энергосберегающих ламп.

Рис. 4. Схема простой светодиодной новогодней гирлянды

Каждый канал трехцветного светодиода управляется от своего релаксационного генератора, собранного на DB-3. Рассмотрим работу схемы на примере одного канала, например красного.

Конденсатор C1 через резистор R3 заряжается от выпрямителя R1, VD1 до напряжения пробоя динистора VS1 (32В). Как только динистор откроется, конденсатор C1 разряжается через красный элемент трехцветного светодиода, резистор R4, и динистор VS1. Далее цикл повторяется.

Красный, зеленый и синий элементы трехцветного светодиода имеют свои генераторы и работают независимо друг от друга. При этом, частота каждого генератора отлична от другого, поэтому вспышки происходят с разным периодом. Конструкция помещена в прозрачный корпус и может использоваться, например, в качестве елочной верхушки. Если в схему добавить белый светодиод HL2, то цветные вспышки будут происходить на белом фоне.

Можно было бы привести еще немало описаний конструкций отечественных радиолюбителей старых или новых, плохих или хороших, но все они были сделаны практически в единичных экземплярах. Современные же магазины сплошь завалены электроникой, сделанной в Китае. Даже новогодние гирлянды и те китайские, к тому же они сейчас ничего и не стоят.

Буквально год - другой назад такие новогодние гирлянды продавались по цене 100…200 рублей, а в канун нынешнего 2014 Нового года они продаются в магазинах с названием «Все по тридцать восемь». Реальная же цена, где-нибудь в «Меге» рубля полтора - два. Давайте, посмотрим, что же там спрятано внутри.

Контроллер китайской новогодней гирлянды

Внешне все выглядит очень просто. Маленькая пластмассовая коробочка с одной кнопкой, в которую входит сетевой шнур с вилкой, и выходят четыре гирлянды. При включении в розетку гирлянды сразу начинают поочередно показывать все световые эффекты. Всего этих эффектов 8, о чем говорят надписи под кнопкой. Нажатием кнопки можно просто сразу переключаться на желаемую световую картину.

Если коробочку открыть, то внутри тоже все достаточно просто, как показано на рисунке 5.

Рис. 5. Плата управления китайской светодиодной гирлянды

Здесь можно рассмотреть все детали. Микроконтроллер, как всегда, выполнен в виде капли черного компаунда, около него кнопка управления, электролитический конденсатор, единственный диод и три выходных тиристора.

На плате есть место и для четвертого тиристора, и если его запаять, то получится еще один дополнительный канал. В контроллере этот канал, как правило, тоже прошит. Просто наши китайские друзья сэкономили на один тиристор. Те, кому доводилось вскрывать подобные блоки управления, уверяют, что в некоторых коробочках запаяно всего по два тиристора. Экономика должна быть экономной! Наш, еще советский лозунг.

Несмотря на столь малые размеры, тиристоры PCR406 имеют обратное напряжение 400В, а прямой ток 0,8А. Если предположить, что нагрузка потребляет ток всего 25% от максимального, то при напряжении 220В можно коммутировать мощность 220 * 0,2 = 44(Вт).

На рисунке 6 показан печатный монтаж, по которому можно срисовать принципиальную схему, что и было сделано неоднократно. Здесь можно рассмотреть отверстия для четвертого тиристора, как раз того, на котором сэкономили.

Рис.6. Экономия деталей на примере китайской гирлянды

Экономия также коснулась диодного моста: вместо четырех диодов на этой плате используется только один. А все остальное соответствует схеме, показанной на рисунке 7.

Рис. 7

Сетевое напряжение выпрямляется диодным мостом VD1…VD4 и через гасящий резистор R1 подается на 10 вывод микроконтроллера. Для сглаживания пульсаций выпрямленного напряжения сюда же подключен электролитический конденсатор C1. Потребление тока у микроконтроллера совсем незначительное, поэтому в дальнейшем вместо моста из четырех диодов китайцы решили обойтись одним.

Небольшое замечание по поводу увеличения надежности всей схемы в целом. Если параллельно конденсатору C1 подпаять стабилитрон с напряжением стабилизации 9…12В, то вероятность выхода из строя МК или просто взрывов тиристоров уменьшится намного.

Заслуживает особого внимания резистор R7 подключенный к выводу 1 микроконтроллера прямо от сетевого провода. Это сделано для синхронизации с сетью, чтобы осуществлять фазовое регулирование мощности. Именно это работает в то время, когда лампы гирлянд плавно зажигаются или гаснут.

На правой стороне микроконтроллера расположены выходы управления тиристорами и кнопка управления, про которую было рассказано выше. Тиристоры включаются в момент, когда на соответствующем выходе МК появляется высокий уровень, тогда и зажигается соответствующая гирлянда.

Иногда требуются новогодине гирлянды большой мощности, от нескольких сотен ватт и выше. В этом случае рассмотренную схему можно использовать в качестве «мозгов», достаточно просто дополнить ее мощными симисторными ключами. Как это сделать, показано на рисунке 8.

Рис. 8. Схема новогодней гирлянды большой мощности

Тут следует обратить внимание на то, что питание МК осуществляется от отдельного источника гальванически развязанного с сетью.

Светодиодные гирлянды

В них используется тот же самый контроллер с одной кнопкой, те же тиристоры, только вместо лампочек гирлянды составляются из светодиодов трех или четырех цветов. Каждая гирлянда содержит не менее 20 светодиодов с токоограничивающими резисторами.

Причем конструкция такой гирлянды, просто китайская загадка: в первой половине гирлянды к каждому светодиоду припаян резистор, а остальные десять штук, просто соединены последовательно. Опять же экономия сразу в десять резисторов.

Такую конструкцию можно, видимо, объяснить технологией производства. Например, на одной линии собирают первую половину, которая с резисторами, а на другой линии без резисторов. Потом останется только соединить две половины в одно целое. Но это только догадка.

Привет, дрУги! Наступают сказочные времена: у детей и взрослых каникулы, ёлка на балконе, водка и колбаса в холодильнике.
А, ёлку уже занесли? Наряжаете? Ясно. А на гирляндах наверное сэкономили, шоб на колбасу хватило.
Тогда не торопитесь. Проведите ревизию продукции китайских братьев прежде, чем наматывать её на праздничное древо.

Китайские гирлянды хороши низкой ценой. На этом прелести заканчиваются, а начинаются неприятности: от угасания в разгар веселья до электрического феерверка с пожаром.

Вариант первый, классический

Фотки моего земляка Павла Шепелева.

Гирлянда из крашеных лампочек накаливания, управляющий блок в зеленой коробушке.
Сценарий: включаем для проверки, получаем «БДЫЩЩЩ!» с огнем и вонью, аж пластмасса потекла. Полностью выгорел контрольный блок, причины не угадываются.

Лечение: зеленую коробку нафиг, гирлянды в параллель. Гирлянды светят, правда не моргают.

Вариант второй, модный

Гирлядна многоканальная многорежимная на LED-ах (светодиодная). Всем хороша: и яркая и цветастая и сотрясений не боится, НО! Китайцы опять чет намудрили из экономических соображений. Последовательно с каждой веткой светиков стоит резистор на 3 кОм и какой-то нечеловеческо низкой мощности, я полагаю - меньше чем 0,125Вт!
Всего таких резисторов 10 шт. и все они греются жестоко. А подлость в том, что это не заметно. Даже о существовании этих резисторов не догадаешься, пока гореть не начнут - так хитро они смонтированы.

Эта гирлянда отработала 1 НГ. Вот что обнаружилось при осмотре сегодня.

Маломощные резисторы перегревались, горели, даже отпаивались от светодиодов и проводов. Держала их на месте только внешняя пластиковая обойма. При отключении припой остывал и все можно было начинать с начала.
Неисправность не проявлялась!

Штатный резистор рядом с резистором 0,25Вт.

Решил поставить резисторы помощнее и пронаблюдать. Пластиковая обойма взрезана канцелярским ножем, резистор заменен. Процедура проделана для всех обнаруженных резисторов.