Идея этой самодельной новогодней гирлянды родилась давно. И, раз приближается Новый Год, пора бы реализовать идею.
Все началось с исследования рассеивания света RGB светодиодов со встроенными контроллерами переключения цвета различными элементами и материалами, включая и колпачки от медицинских шприцов, которые хорошо подходят к светодиодам по диаметру. Я ранее рассказывал об этом исследовании в одной из своих статей (ссылка).
Колпачки можно добыть как от использованных шприцов, так и купить отдельно иглы с колпачками. Достоинство самоделки в том, что вместо колпачков можно использовать любые подходящие рассеиватели: кусочки термоклея, кусочки пластиковых труб, шарики от старых гирлянд и т.д.
Для самодельной гирлянды нам понадобятся RGB светодиоды со встроенным контроллером (я использовал с медленным переключением цвета), токоограничивающие резисторы 47 Ом для питания светодиодов о пяти вольт, монтажный провод.
В качестве монтажного провода изначально планировал применить удлинитель для гирлянд - прозрачный провод с вилкой и розеткой. По цене они были очень заманчивы, купил парочку. Именно с использованием такого прозрачного провода сейчас собирается подавляющее большинство гирлянд. Длина каждого удлинителя пять метров.
Но потом в закромах нашел две старые ламповые гирлянды, у которых от старости стали рассыпаться пластиковые элементы держателей ламп. Жаль конечно, провода целые, лампы целые, а гирлянды придется выбросить в мусорку.
Зачистил и сравнил провода двух гирлянд. Они оказались примерно одинаковыми.
Можно добыть из гирлянды длинный провод и разрезать на нужные куски. Он как раз в цвет елки и вполне еще годится. Извлек провод из одной гирлянды, сложил его вдвое, получилось чуть больше 4 метров
Поделил на количество имеющихся колпачков, получилось между светодиодами будет чуть менее 14 см. Это очень близко, поэтому выбрал расстояние между светодиодами 20 см. Кусачками делю провод на кусочки.
В остатке кусочек 20 см.
Отсыпал из пакетика некое количество светодиодов, даже не стал считать.
Подготовил два цветных провода для начала гирлянды, чтобы потом не путать плюс и минус.
От ленты, купленных на маркеплейсе резисторов, отрезал некое количество.
Необходимо укоротить на резисторах ножки. Быстрее и проще всего это можно сделать большими ножницами.
Кусачками аккуратно зачистил концы проводков. Жилки тонкие, надо действовать аккуратно.
Теперь надо выработать некий алгоритм сборки, чтобы в процессе не перепутать полярность и сборка была не сложная. Проба сборки первого светодиода выглядит так.
И, конечно, не терпится проверить его работу. Подключаю от блока питание 5 вольт.
А так светит в полной темноте.
Залудил остальные резисторы.
Откусил ножки у светодиодов и тоже залудил.
Алгоритм сборки получился очень простой. Первым делом на плюсовой провод, припаянный к резистору предыдущего светодиода, надеваем термоусадочную трубку.
Скручиваем конец провода со следующим проводом, облуживаем скрутку и припаиваем к выводу предварительно облуженного резистора.
Для удобства пайки я пользовался крокодилом, в который зажимал резистор.
Далее, второй провод загибаем на резистор и, удерживая вместе резистор и провод одеваем, на них термоусадку. У меня термоусадка была немного маловатого диаметра, чем надо, туго одевалась.
После одевания термоусадку необходимо усадить. Я пользуюсь зажигалкой. После усаживания термоусадки второй вывод резистора загибается.
К резистору припаиваем светодиод той ножкой, которая была длинная. Визуально в светодиоде она меньшая.
Минусовой провод, припаянный к предыдущему светодиоду обкручиваем вокруг плюсового провода, скручиваем с минусовым проводом следующий провод, лудим и припаиваем луженную скрутку к минусовому выводу светодиода (визуально в светодиоде он больше).
Проверяем работу светодиодов.
Работа по сборке долгая и нудная, но постепенно втягиваешься. Я планировал спаять штук десять и оставить остальное на другой день, но втянулся и за два часа спаял все. Паял и думал о том, как раньше вручную паяли гирлянды не только дома, но и на производстве. Представляете, днями, месяцами, годами паять одно и тоже… Жуть…
Проверяю, что получилось.
Попробовал изменять напряжение питание, чтобы понять какой будет ток потребления, заодно посмотреть изменение яркости. В тестовой проверке одного светодиода с резистором 47 Ом ток потребления при питании от 5 В меняется от 15 мА (красный) до 20 мА (синий). А что получилось с потреблением четырехметровой всей гирлянды? При питании от 5В ток до 500 мА.
При питании от 3В ток от 40 до 130 мА и при этом яркости хватает.
Следующий шаг - изолирование мест пайки, усиление конструкции. Изолировать буду черным термоклеем.
Фиксирую проводки термоклеем вместе в районе пайки резистора к проводам, так же заливаю ножки светодиода. Жалом термопистолета удобно формировать термоклей, даже, если он начал остывать. После остывания клея надеваю колпачек. За счет немного выступающего клея колпачек плотно держится, но в тоже время его можно снять.
Продолжаю те же манипуляции с остальными светодиодами.
Спустя полтора часа все светодиоды изолированы. силиконовый коврик весь в каплях клея.
Проверяю гирлянду.
Из-за расхождения параметров светодиодов спустя некоторое время они светятся разными цветами.
Осталось сделать гирлянде питание. В качестве источника питания будет применяться зарядка от мобильного телефона. Их сейчас много лежит без дела, от старых телефонов, причем не только от конпочных, но и от смартфонов.
Мощности для моих целей у блока с запасом, выходной ток до 750 мА.
Как показали тестовые испытания, яркости двадцати светодиодов при питании от пяти вольт более чем достаточно, можно понизить напряжение и, соответственно, яркость. Для понижения напряжения питания использую дешевый и простой линейный стабилизатор на микросхеме AMS1117 с фиксированным напряжением 3,3 В. Можно было пойти более простым путем, поставить последовательно в цепь питания пару диодов.
Откусил с зарядного не нужный разъем, зачистил провода и припаял их ко входу понижающего модуля. Проверяю, модуль работает, индикация на модуле горит.
Припаял к выходу модуля провода гирлянды.
Очередная проверка работы,гирлянда светится.
Остается изолировать модуль термоусадочной трубкой и гирлянда готова к работе.
Скоро поставлю новогоднюю елку и проверю, как гирлянда смотрится на елке.
Наверно у некоторых возникнут вопросы: зачем так заморачиваться, тратить столько времени? И выглядит она, как колпачки от шприцев! Бе-е-е-е! Купи себе гирлянду!
Есть у меня гирлянды. Например такая:
Есть с цветными шарами, типа лампочек. Даже есть пара советских гирлянд 60-70-х годов. Пара гирлянд из 90-х, как видите, пришла в негодность. Остальные раздал, подарил.
Но, суть в чем? Мне хотелось посмотреть, что получится, как будет будет выглядеть большое количество плавно меняющих цвет светодиодов. Скажу честно, для елки скорость переключения можно было бы увеличит раза в два. Но таких светодиодов нет, есть только медленно и быстро переключающиеся. Причем та, которая перключает быстро, сама имеет два режима: быстро и очень быстро. Я с ними делал водопад "Замок". Есть статья на сайте и ссылка на инсту с видео. Для елки быстропереключающиеся светодиоды слишком быстро переключаются, по крайней мере, я так думаю. Поэтому, примененные светодиоды с медленным переключением больше подходят.
