Схема китайской гирлянды 2 канала 220в. Как устроены новогодние гирлянды. Как проверить лампочку от гирлянды

Инструкция

Запаситесь несколькими гирляндами, оборудованными лампочками с одинаковыми параметрами. Одна из них будет «донором» ламп для ремонта остальных.

Отключив от сети, откройте контроллер. Посмотрите, не отпаялись ли от платы какие-либо провода. С одной из ее сторон расположены две контактные для подключения сетевого шнура, с другой - пять площадок для присоединения цветовых каналов. Одна из этих площадок расположена в стороне от оставшихся четырех - к ней подключается общий провод каналов. Нередко на припайке к этим площадкам отпаявшихся от них проводников ремонт заканчивается. Завершив работу с контроллером, закройте его.

Некоторые гирлянды оборудованы лампами, которые самозакорачиваются при перегорании. Лампочка, в которой сработало закорачивающее устройство, имеет меньшее сопротивление, чем исправная, отчего остальные лампы канала работают в форсированном режиме. Поэтому перегоревшие лампы в такой гирлянде необходимо как можно скорее менять на исправные. Их можно взять из гирлянды-«донора». Замену производите, обесточив гирлянду, все соединения тщательно пропаивайте и изолируйте несколькими слоями изоленты.

Если закорачивающих устройств в лампах нет, при перегорании одной из них гаснет весь канал. Понятно, что прозвонка каждой из них по отдельности займет много времени, поэтому придется воспользоваться методом итераций. Отключив питание, перережьте канал ровно посередине. Прозвоните участки канала от начала до середины и от середины до конца. Теперь понятно, в каком из них расположена перегоревшая лампа. Этот участок можно также разделить пополам и прозвонить обе его половины, и так пока перегоревшая лампа не будет найдена. Ее замените, взяв исправную также из гирлянды-«донора». После этого снова соедините провода во всех местах, где вы их перерезали. Тщательно пропаяйте и изолируйте соединения.

Особую опасность в гирлянде представляют лампочки. При включении они мгновенно перегорают, при этом, между нитедержателями, которые ничем не изолированы, начинает действовать полное напряжение сети. Такие лампы следует немедленно заменять на исправные.

Никогда не замыкайте перегоревшую или лампу вместо замены ее на новую, иначе к остальным лампочкам канала будет приложено повышенное напряжение, и они быстрее перегорят.

Ремонт светодиодной гирлянды отличается двумя особенностями. Первая из них состоит в том, что новый светодиод следует обязательно включать в той же полярности, что и остальные диоды того же канала (в контроллере любой гирлянды установлен выпрямитель). Вторая же особенность заключается в необходимости включать последовательно с каждым из светодиодом резистор. Его номинал должен быть таким же, как у резисторов на остальных диодах той же гирлянды. Смешивать в одной и той же гирлянде лампочки и светодиоды нельзя, поскольку у первых номинальный ток обычно равен 50 либо 100 мА, а у вторых - 20.

Завершив ремонт, перед продолжением эксплуатации гирлянды обязательно внимательно осмотрите ее на предмет наличия неизолированных соединений. Тщательно изолируйте их.

Часто бывает так, что пролежавшая весь год в шкафу гирлянда перестает работать. Многие находят выход в покупке новой гирлянды. Однако при желании и наличии минимальных знаний ремонт светодиодной гирлянды можно произвести своими руками.

Составляющие светодиодной гирлянды

Внешне гирлянда на основе светодиодов похожа на устройство старого типа: те же провода, лампочки, блок управления. Однако техническая суть системы кроется в блоке управления. Он представляет собой небольшую коробку из пластика, на которой отображены различные возможности функционирования подсветки. Чтобы изменить режим освещения, достаточно просто нажать на соответствующую кнопку. Выпускаются блоки разного исполнения, в том числе с высоким уровнем защиты от влаги и пыли (класс защищенности - IP44).

Чтобы увидеть внутреннюю часть блока, необходимо снять защитную крышку. Для этого используют тонкую отвертку или нож, чтобы поддеть крышку. На некоторых моделях крышка установлена на защелках, поэтому никакой специальный инструмент не понадобится. Внутри блока есть припаянные к плате проводники. Самый толстый провод обычно является сетевым (он подает напряжение).

На плате имеются такие компоненты:

• контроллер для создания осветительных эффектов;
• тиристоры (по одному на каждый канал);
• резисторы;
• конденсатор;
• диодные мосты.

Количество составляющих платы определяется числом каналов гирлянды. Наиболее дорогостоящие модификации оснащаются предохранителями.

Схема гирлянды

Схема функционирования светодиодной гирлянды показана ниже. Сетевое напряжение поступает на питающий контроллер, проходя по резисторам и диодному мосту. Напряжение заходит в контроллер в выпрямленном и сглаженном состоянии (благодаря конденсатору).

Напряжение проходит через кнопку, разомкнутую в нормальном положении. Если кнопку замкнуть, осуществляется замена режимов контроллера. Что касается контроллера, то этот компонент отвечает за управление тиристорами. Количество тиристоров определяется числом каналов в осветительной системе.

Пройдя через тиристоры, выходное электропитание направляется на световые диоды в гирлянде. Количество выходов непосредственно влияет на разнообразие цветов, выдаваемых осветительным устройством. Если имеется только пара выходов, то реализуется наиболее простая схема, при которой одна половина лампочек затухает, а другая - загорается.

Две диодные линейки присоединяют к двум каналам последовательно. Соединение осуществляется в последней точке - световом диоде.

Обратите внимание! Один из проводов сетевого напряжения всегда направляется прямиком (обходя все компоненты схемы) на конечный диод гирлянды.

Причины поломки

Существует множество причин, способных привести гирлянду в неисправное состояние:

• недостаточный контакт на проводниках;
• вышедший из строя световой диод в одной из ламп;
• поломка конденсатора или тиристора;
• сгоревшая микросхема контроллера.

Микросхема на плате горит не часто. Среди всех причин сгоревшие микросхемы встречаются примерно в каждом десятом случае.

Проблемы и их решения

Ниже приведены наиболее часто встречающиеся поломки. Починить гирлянду реально своими руками: для этого понадобятся внимательность и аккуратность.

Плохое качество пайки

Некачественная пайка питающих и отходящих проводников - наиболее часто встречающаяся причина неисправности подсветки. В некоторых случаях контакт удерживается исключительно на термоклее, поэтому о его работоспособности не может быть и речи. Достаточно слегка дотронуться до проводника, и контакт полностью разрывается.

Особенно часто некачественные соединения встречаются в гирляндах китайского производства. Также производители из Китая в целях экономии нередко используют слишком тонкие провода, которые легко переламываются в местах соединения с платой.

Совет! Чтобы избежать отрывания контактов, места пайки нужно заливать слоем термоклея достаточной толщины.

Еще один способ избежать проблем с проводами - отказаться от зачистки проводов ножом. В ходе такой операции легко чрезмерно истончить провод. Лучше зачистить проводник с помощью термической обработки огнем зажигалки.

Повреждение светодиода

Чтобы найти неисправный диод, отключаем гирлянду от электропитания. Проверку начинаем с последнего светодиода в схеме (к нему напрямую идет проводник с блока питания). К той же самой ножке присоединен отходящий провод, идущий дальше, к следующему ответвлению светового канала.

Понадобится тестирование светодиода между парой проводов питания (на входе и на выходе). В качестве тестового прибора используем мультиметр с немного измененными щупами. Чтобы модернизировать щупы, на их концы с помощью нитки приматываем тонкие иглы. Острие игл должно выступать совсем чуть-чуть - на 5–7 миллиметров. Сверху наносим слой изоляционной ленты.

Поскольку все диоды соединены со схемой пайкой, просто изъять их из лампы (как в случае с обычной гирляндой) не получится. Протыкаем изоляционный слой жил, чтобы найти медные провода.

Переключаем прибор в режим прозвона светодиодов. Начинаем раз за разом протыкать питающие проводники возле каждого диода.

Если проверяемая гирлянда не на 220 В, а на 12 или 24 В, рабочий светодиод загорится. Если же проверяем систему на 220 В, обращаем внимание на показатели мультиметра. На исправных частях схемы показатели будут приблизительно равными, а вот дефект обнаружит себя обрывом.

Хаотичное мерцание

Еще одна распространенная проблема - беспорядочное мерцание лампочек. Диоды мигают без какой-либо видимой причины, их яркость хаотично изменяется.

Причина данной неисправности состоит в неправильной работе электролитического конденсатора. Данный элемент при этом обычно подвергается деформации - выглядит несколько раздутым.

Выход из данной ситуации - замена конденсатора. Его номинальное значение всегда написано на корпусе.

Если после замены конденсатора ситуация не исправилась, проблема может заключаться в перегоревшем резисторе. Визуально такой дефект не обнаружить, поэтому в данном случае не обойтись без тестера. Измеряем сопротивление, не забыв заранее узнать номинал для компонента. Если полученный результат не соответствует номинальному значению, меняем резистор.

Нет света на одном из участков

Если на каком-то из каналов полностью отсутствует свет, причиной тому может быть один из двух факторов:

1. Пробой на тиристоре или диоде данного канала. Чтобы удостовериться в правильности определения причины неисправности, отпаиваем провод канала на плате и подключаем вместо старого канала новый (который точно работает).
2. Если вышеуказанный способ не принес положительного результата, проблема заключается не в гирлянде, а в каком-либо из элементов платы - диоде или тиристоре. С помощью мультиметра проверяем эти компоненты и, в случае необходимости, меняем их на рабочие.

Тусклое освещение

Бывают ситуации, когда освещение есть, но один из каналов дает слишком тусклый свет. При этом схема контроллера функционирует без проблем, а при нажатии кнопок происходит нормальное переключение режимов.

Прозвон диодов с помощью мультитестера также не дает результата. Остается лишь одна возможная причина - некачественные провода. Если произошел надрыв какой-то части многожильного проводника, общее сечение уменьшается, что выражается в тусклости света. Происходит это вследствие того, что к светодиодам не поступает нужного объема напряжения.

Чтобы отыскать разрыв, понадобится в ручном режиме проверить всю линию провода. Придется набраться терпения, поскольку дефект на линии, вполне возможно, расположен на последней проверяемой нити.

Когда проблемное место найдено, разбираем проводники на светодиоде, зачищаем их (лучше зажигалкой) и заново спаиваем. Далее наносим изоляционный слой с помощью термоусадки.

Разбитые лампы

Если разбитой оказалась одна или несколько ламп и решено починить гирлянду, рекомендуется просто поменять один светодиод на другой. Ремонтировать такие лампочки технически нецелесообразно.

Обратите внимание! Замена диодов осуществляется только при выключенном электропитании.

Если же запасной лампочки нет, удаляем разбитый источник света и соединяем провода уже без его участия.

Прозвон светодиода

Найти сгоревший провод и другие дефекты несложно с помощью прозвона. Для светодиодов характерны показатели, определяющие их рабочую среду. К таковым относят напряжение и рабочий ток. Данные параметры меняются в зависимости от разновидности светового диода. Наиболее важный параметр - сила тока. Указанные показатели следует учитывать при самостоятельном прозвоне светодиода. Если же ток и напряжение неизвестны, рекомендуется использовать один из двух надежных способов прозвона:

• с помощью мультиметра;
• с использованием стандартной батарейки.

Обратите внимание! До проверки LED-лампочки ее нужно открепить или отпаять от контактов.

Диод является полупроводниковым изделием (то есть пропускает электричество в одном направлении) и оснащен двумя контактными частями (анод и катод). Контакты выполнены в виде медных ножек.

Ставим тестер в режим прозвона. В данном положении ток, идущий через световой диод, составит приблизительно 1 мА. Прикасаемся щупами мультитестера к ножкам и смотрим на показания, изображенные на мониторе прибора.

Совет! Заметить свечение светодиода будет проще, если затемнить помещение.

Делаем прозвон в двух позициях - это позволит установить положение катода и анода рабочего светового диода. Если устройство неисправно или дает недостаточно света, то мультиметр покажет единицу.

При отсутствии тестера прозвон выполняют с помощью стандартной 9-вольтной батарейки. Поскольку непосредственное соединение диода с батарейкой ведет к его поломке, понадобится понижающее устройство - резистор сопротивления. Однако, так как операция предполагает отсутствие каких-либо вспомогательных средств, кроме батарейки, в качестве резистора используем смоченный в воде палец. Анодом касаемся плюса батарейки, а на минус кладем палец и подводим к нему катод.

Гирлянды, выпущенные в советские времена, отличаются надежностью. Еще одна их особенность - их можно отремонтировать, в то время как далеко не все изделия китайского производства поддаются ремонту. Современные приборы и инструменты позволяют выявить неисправность и произвести ремонтные работы.

Необходимый набор инструментов и материалов:

• паяльник;
• отвертка-индикатор;
• изоляционный материал;
• пассатижи.

В гирлянде используется последовательная схема подключения. Иными словами, если перегорает одна лампочка, вся система перестает функционировать.

Проверяем лампы на целостность. Если источники света не повреждены, проверяем, как они ввинчены в патроны. В случае надобности докручиваем лампу в патрон до конца.

Совет! Если нужно заменить цветную лампочку, но замены нет в наличии, рекомендуется покрасить источник света цапонлаком.

Если описанные выше действия не дали положительного результата, берем отвертку-индикатор и разыскиваем участок прерывания контакта в проводнике. Разорванный контакт не обязательно находится в проводе, поэтому проверяем и патрон. Если проблема в нарушенном контакте, восстанавливаем его функциональность с помощью паяльника. При необходимости соединяем проводники напрямую.

Переделка китайской гирлянды

О китайской продукции у большей части потребителей сложилось не очень хорошее мнение. Гирлянды также не выделяются на общем фоне товаров из Китая: некачественные соединения, слишком тонкие проводники, дешевые конструкционные материалы. В результате такие гирлянды (в том числе блоки их управления) часто выходят из строя.

Поломка любого из элементов схемы способна повлиять на функционирование гирлянды. К примеру, нерабочий конденсатор становится причиной мерцания лампочек. Поломка тиристора влечет за собой отключение одного из каналов. Перегоревший диод, вышедший из строя диодный мост приводят к полной неработоспособности системы.

Совет! Если нужно изменить частоту мерцания, рекомендуется добавить в схему конденсатор на 0,5–2 мкФ.

Испорченные детали нужно менять на новые. При отсутствии достаточных знаний в области электротехники или нежелании возиться с ремонтом, рекомендуется предельно простая, но действенная схема. Подключаем гирлянду напрямую с вилкой, а в один из проводников кабеля встраиваем стартер от люминесцентного светильника. Однако данная схема эффективна только для обычных лампочек. Что касается светодиодной гирлянды, ее работоспособность в таком случае будет восстановлена, но свет станет более тусклым.

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.

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 , 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 , 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.

Признаюсь, полноценный обзор я писать не планировал.
Ну, купил когда-то эти светодиоды, «про запас». Ну.., светодиоды..., чего про них писать-то? Только год назад в одном из комментариев обмолвился про них, да и посчитал тему закрытой.

А вот буквально сегодня на работе сотрудник, глядя на паяльник в моих руках и код для ардуины на экране, посетовал, что есть на свете отцы (их их большинство), кто дальше конструктора с батарейкой и лампочкой на уроке труда в электронике «не сечёт». Зато, например, «сечёт» в чём-то другом. А вот что-то сделать своими руками, да ещё в выходные вместе с сыном, совсем бы неплохо. И в самом деле: это поднимает престиж отца в глазах всей семьи, это безусловно способствует воспитанию, и, главное, именно так и закладываются основы творчества в формирующуюся личность.

Вот этот разговор и послужил толчком к написанию обзора. А тематика очевидна: ещё с давних времён в советских журналах, начиная с «Юного техника» и заканчивая «Радио», именно в ноябре печатали самоделки, посвящённые Новому году. Есть время подумать, сделать и успеть к празднику.
Чем наш ресурс хуже?

В сегодняшнем обзоре мы будем строить красивую переливающуюся новогоднюю гирлянду. Своими руками. Безо всяких «ардуин», «скриптов», «контроллеров», «даташитов» и прочих непонятностей. Я даже постараюсь избегать слов «анод» и «катод».

Всё будет по-дилетантски, просто и «на пальцах». Опытным специалистам, совершенно точно, будет скучно, примитивно, «детский сад» и не интересно. Где-то даже смешно.

Вот он, герой обзора:

Светодиод необычный. У него не какой-то один цвет свечения.
Светит он так: он плавно (хамелеон) меняет семь цветов по кругу: красный, через оранжевый и желтый в зелёный, через голубой в синий и фиолетовый, и т.д. Каждый цвет держится секунду-полторы и плавно заменяется следующим.
Цвета очень сочные, яркие. Радуют даже взрослых, чего уж говорить про детей.

Для понимания размеров, рядом с рублёвой монетой:

Сам светодиод имеет форму ребристой «ракеты», что, при наличие детской фантазии, тоже немаловажно.

Раз уж специалисты всё равно зашли под кат, то вот

немного технических деталей, остальным можно не читать

Светодиоды приходят запаянными в металлизированный антистатический пакет:

Бирка, вложенная продавцом. Подозреваю, что и почерк тоже его.

Размеры: L = 13мм, Ø 5мм.

Померил потребляемый ток при напряжении 3.3V.
Он колеблется (в зависимости от включённых кристаллов) в пределах 9-14 mA.
Продавец пишет 20mА, но, думаю, это предельное значение.
Номинальным напряжением считаю 3.2 - 3.4 вольта, 5v - предельный максимум, указанный продавцом.

Что нам нужно знать про этот светодиод.
Он будет работать от любого источника напряжением 3 вольта (литиевой батарейки-таблетки или пары пальчиковых/мизинчиковых батареек).

Никаких схем и дополнительных деталей. Только батарейка и эти диоды. Всё.
В любом ларьке по ремонту часов можно сказать: «Дайте батарейку размером 2032 или 2025», или даже так: «Таблеточную батарейку для материнки».

Подключать очень просто.
У светодиода два вывода. Причём один длиннее другого. Длинный вывод подключается к «плюсу» источника, короткий - к «минусу». У батарейки-таблетки всё то же самое - бóльшая по площади рубашка - это плюс, пятачок-контакт - это «минус».

Если таких диодов взять сразу несколько и подключить к батарейке, то они, несинхронно, будут постепенно расходиться по времени; получится эдакая разноцветная радуга-плазма-россыпь. Можно с ребёнком делать светильники, ночники, ну, или или что-то подобное; встраивать туда, где это будет уместно. Тут дело уже за творчеством и фантазией. Можно, скажем, склеить из тонкой бумаги фигурки и подсветить их (изнутри или снаружи). Вставить в какие-то игрушки, и т.д.

В принципе, на этом можно было бы поставить промежуточную точку. Про светодиоды я рассказал, как их запитать - объяснил.
Но мы строим новогоднюю гирлянду.
Значит, переходим ко второй части обзора.

Пора доставать паяльник и запасаться другими вспомогательными материалами. Я очень надеюсь, что слово «паяльник» не сильно отпугнёт начинающих конструкторов. Возможно, кто-нибудь в комментариях предложит какое-то изящное решение, как можно обойтись без пайки. Мне, кроме клеммников «Ваго» ничего не приходит в голову, но это громоздко, для гирлянды некрасиво и ненадёжно для устройства, которое постоянно будет разматываться/доставаться/убираться. Поэтому альтернатив пайке для данного случая я не вижу.
Но пайка - не так уж это и страшно. Плюс дополнительный экспиренс.

Помимо собственно паяльника, нам понадобятся
- Термоусадочная трубка двух диаметров (предполагаю, что Ø 2мм и Ø 3мм). Можно обойтись без термоусадки, заменив её изолентой, но будет не так художественно и удобно.
- Безотмывный вазелинообразный флюс (что новичку будет намного удобнее). Или канифоль, она доступнее.
- Припой.
- Сами провода, из которых мы будем делать гирлянду.

Провода предлагаю извлечь из куска компьютерного кабеля «витая пара», желательно с многожильными проводниками (такие кабели мягче, как правило, они промышленного изготовления). Думаю, пару-тройку метров «витой пары» можно попросить у знакомого сисадмина на работе или купить на ближайшем строительном рынке.
Вся прелесть такого решения в том, что там гарантированно есть зелёный и коричневый проводники, что очень хорошо для ёлочной гирлянды - её будет менее заметно. Остальные шесть проводников из распотрошённой пары нам не потребуются в данной конструкции. Можно делать только из зелёного проводника, но у новичка будет шанс запутаться в «плюсах» и «минусах» светодиодов в гирлянде; на мой взгляд, зелёный и коричневый - в самый раз.

Провода имеет смысл заранее нарезать отрезками нужной длины. Я для себя выбрал интервал 10-12 см между соседними светодиодами, хотя всё индивидуально.
Каждый отрезок провода зачищается миллиметра на 3 с обоих концов, и, с помощью флюса и припоя, облуживается до блестящего состояния. Думаю, целесообразно сразу проделать эту рутинную работу, чтобы в процессе сборки гирлянды на это не отвлекаться. Кусочки термоусадки тоже имеет смысл нарезать заранее (об их длине я скажу чуть ниже). На этом подготовительный этап можно считать законченным.

Количество светодиодов в нашей гирлянде определяется планируемой длиной гирлянды, терпением и желанием. Уже полтора-два десятка - будет красиво на небольшой настольной ёлочке. А полсотни диодов украсят даже полутораметровую лесную красавицу.

Все светодиоды подключаются параллельно друг другу. Это значит, что все длинные выводы всех светодиодов должны быть соединены вместе и подключаться к общему плюсу; все короткие выводы - также соединены и подключаются к общему минусу.
Если изобразить на схеме, то это вот так:

При таком соединении повреждение и перегорание одного светодиода не приведёт к поломке всей гирлянды, всё будет так же работать, только без «выбывшего» диода.

Конструктивно предлагаю собирать гирлянду так. Подпаиваем к светодиоду один проводник, изолируем его термоусадочной трубкой малого диаметра. Усаживаем зажигалкой или строительным феном. Затем подпаиваем другой проводник, и всё вместе изолируем трубкой бóльшего диаметра. Усаживаем готовое соединение.

Такой способ сэкономит трубки малого диаметра (поскольку изолируем только одну ножку), и сделает конструкцию аккуратной, поскольку всё место пайки будет закрыто большой трубкой.
Вот таким образом:

И вот так, звено за звеном, собираем всю гирлянду.

Сразу несколько ремарок.
Во-первых, при подпайке очередного контакта светодиода, очевидно, в трубочку надо будет пропускать сразу два одноимённых проводника - от предыдущего звена и для текущего. С тем, чтобы обжались сразу оба провода.
Во-вторых, ножки светодиодов надо будет обкусывать до длины 6-7 мм и облуживать, и это разумно делать не заранее, а непосредственно перед подпайкой очередного диода. Для того, чтобы до последнего была видна разница в длине ножек. Ну или заранее с помощью фломастера понаставить точек возле плюсовых ножек светодиодов, потом сразу всё обрезать и облудить.
Теперь стала очевидна и длина трубочек. Тонкие должны быть чуть длиннее обкусанной ножки, т.е. около сантиметра. Толстые - чуть подлиннее, чтобы закрыть всю конструкцию, сантиметра полтора.

Сборка, несмотря на такое изобилие текста в обзоре, совсем не сложна, просто рутинна. Но, по мере «набивания руки», процесс будет ускоряться.

Необязательным, но оправданным действием будет лёгкое перевитие проводников. Свитые проводники не так топорщатся, выглядят аккуратнее и легче разматываются.

Готовый узел при пристальном и увеличенном рассмотрении будет выглядеть вот так:

В процессе сборки звеньев разумным будет контролировать процесс с помощью трёхвольтовой батарейки, чтобы убедиться, что полярность очередного подпаянного светодиода не перепутана.

Проводники от источника питания до ближайшего светодиода имеет смысл сделать подлиннее.

А вот чем запитать нашу гирлянду - каждый решит сам.
Предлагаю несколько вариантов.

Вариант 1. Лучшее, что мне видится - это сетевой адаптер питания на 3,3 вольта. Это значит, что на нём должно быть написано «DC 3,3V». Максимум, что можно допустить - это 5 вольт, но светодиоды будут работать на пределе. Девятивольтовые, двенадцативольтовые и т.д. блоки питания гарантированно убьют гирлянду.
Также можно попробовать приспособить старую зарядку от ненужного телефона, если на ней будет написано DC 5V.


Значения тока, указанные на адаптере питания (это то, что в амперах или миллиамперах, mA) для данного случая не важны, не забивайте себе голову.

Для специалистов, которых возмутила последняя фраза. Остальным можно не читать

Даже стомиллиамперный БП запитает десяток диодов. Вряд ли попадётся зарядка с током менее 200mA, что, с учётом рассинхронности свечения диодов, позволит комфортно работать гирлянде из любого разумного количества диодов.

При подключении адаптера питания придётся разобраться, где у него «плюс», а где «минус».

Выясняем полярность адаптера питания

Если вы умеете пользоваться тестером, вольтметром или мультиметром, то можете сворачивать этот спойлер, вопрос решён.
Для тех, кто не знает, о чём это я тут говорю, начинаем разбираться.
Скорее всего, нам придётся анализировать адаптер питания без разъёма. Либо он был срезан и откушен до нас, либо нам всё равно его надо будет срезать, поскольку ответными разъёмами от старых сименсов, нокий, самсунгов и эриксонов мы всё равно не обладаем. Смотрим на жилы провода.
Если они цветные, то плюс обычно более «тёплого» цвета. Например, в паре «красный-чёрный» минус, скорее всего, будет на чёрном проводе; в паре «красный-синий» минус будет, скорее, синим.
Если провод выглядит как «тонкий проводок, а вокруг него плетёная рубашка» (это называется «экранированный» или даже «коаксиальный»), то наружний слой - это минус, внутренняя жила - это плюс.
В любом случае - возьмите отдельный светодиод и попробуйте мгновенно подключить наугад к адаптеру питания, - максимум два варианта, в одном положении он засветится, в другом - нет.

Вариант 2. Батарейки. Неплохой вариант для случая, когда розетки рядом нет. Скажем, украшаем ёлку во дворе или на даче. Лучше всего использовать батарейки или аккумуляторы формата AA («пальчиковые»). Их надо две штуки, соединённые «паровозиком» (это называется «последовательно») - в середине «плюс» одной касается «минуса» другой. По краям снимаем «плюс» и «минус» для питания гирлянды. Для батареек есть специальные коробочки, сразу с контактами. Ну, или по-простому, собрать их изолентой, облудить контактные площадки с флюсом (канифолью трудно лудится) и подпаять провода.

Немаловажным фактором является то, что питание гирлянды пониженным и развязанным от сети напряжением (будь то батарейки или хороший исправный адаптер питания) абсолютно пожаро- и электробезопасно. Напряжение на любом участке нашей наряженной ёлки не будет превышать 3-5 вольт, что абсолютно безопасно.

В конце обзора, разумеется, покажу минутное видео с работой готовой гирлянды.
Каждый, кто хоть раз снимал светодиоды, знает, что правильно передать цветность и яркость светодиода бытовыми средствами видеозаписи практически невозможно. Поверьте, в реальности всё смотрится куда красочнее и красивее. Цвета получаются сочные. Засветов возле самих светодиодов нет, это недостаток съёмки. Мерцание на видео во время смены цветов каждого светодиода - это стробоскопический эффект от съёмки ШИМ, в реальности его тоже нет.

Подозреваю, что лот из 250 штук для большинства покажется избыточным. Я лишь привёл ссылку, по которой покупал сам. Это не значит, что надо покупать именно этот лот именно у этого продавца. Наверняка будут предложения данного товара и меньшими партиями.

Всё в данном обзоре покупал сам в разное время; никто ничего для обзора не предоставлял и никаких условий не ставил.

Планирую купить +80 Добавить в избранное Обзор понравился +100 +180

Контроллер электрической гирлянды – это электронное устройство, создающее статодинамические эффекты путем изменения величины и времени подачи питающего напряжения.

Гирлянда электрическая – это декоративное разноцветное световое декоративное украшение, представляющее собой последовательно соединенные светодиоды или лампочки накаливания с помощью электрических проводов.

Схема, устройство и принцип работы
контроллера для гирлянд

Для успешного ремонта контроллера для гирлянд и дюралайта своими руками нужно знать его электрическую схему, принцип ее работы и устройство контроллера.

Электрическая схема и принцип работы контроллера

Электрическая схема очень простая и в ней разберется даже человек, не имеющий специальных знаний. На чертеже показана схема светодинамической системы. Она состоит из двух частей – контроллера и гирлянд.

Питающее напряжение из сети переменного тока напряжением 220 В поступает через сетевую вилку на выпрямительный мост, состоящий из четырех диодов VD1-4. Сглаживающий конденсатор отсутствует, так как для работы тиристоров нужно изменяющееся напряжение.

Выпрямленное напряжение положительной полярности (+) с диодного моста поступает на общий провод гирлянды и через резистор R2 на 10 вывод микропроцессора DD1 типа Q803. Для сглаживания пульсаций после резистора установлен электролитический конденсатор С1.

К отрицательному выводу (–) диодного моста подключен конденсатор С1, вывод 2 микропроцессора и катоды тиристоров VS1-4.

Для формирования управляющего напряжения для подачи на управляющие электроды тиристоров на вывод 1 DD1 через резистор R1 подается напряжение непосредственно от одного из сетевых проводов.

Кнопка SA1 предназначена для выбора светодинамических режимов работы системы. При каждом кратком нажатии включается следующий световой эффект. В простых контроллерах обычно запрограммировано 8 вариантов свечения гирлянды.

Управляющие выводы тиристоров VS1-4 подключены к выходам микропроцессора 3-6. Когда уровень положительного напряжения на выходе микросхемы превысит 2 В относительно катода (k), тиристор открывается и на гирлянду подается питающее напряжение.

Устройство и конструкция контроллера

Простой китайский контроллер состоит из двух половинок корпуса, между которыми размещена печатная плата из фольгированного гетинакса.

Подводящие питающее напряжение провода и идущие на гирлянды соединены с печатной платой контроллера путем пайки непосредственно к контактным площадкам печатных проводников.

Кнопки для переключения режимов работы встречаются псевдосенсорные и механические. На фотографии слева – псевдосенсорная, на торце толкателя кнопки нанесен слой токопроводящей резины. При нажатии на кнопку токопроводящая резина замыкает не покрытые лаком расположенные рядом проводники печатной платы, и сигнал управления поступает на микропроцессор.

В контроллере установлен бескорпусной микропроцессор, который распаян на отдельной печатной плате. Такие микросхемы в народе называют «клякса». Печатная плата с микропроцессором вставляется в прорезь печатной платы контроллера и удерживается за счет пайки печатных дорожек.

Светодиодные и с лампами накаливания гирлянды припаиваются непосредственно к плате контроллера. Для шнуров дюралайт, в связи с его конструктивными особенностями, конец кабеля снабжается круглым (для круглого) или плоским (для плоского) разъемом. Количество штырей зависит от количества в дюралайте цепочек светодиодов или лампочек.

Ремонт контроллера для гирлянд

Внимание, электрические схемы контроллеров гальванически связаны с фазой электрической сети и поэтому следует соблюдать предельную осторожность. Прикосновение не защищенным участком тела человека к оголенным участкам схемы подключенной к электрической сети может нанести серьезный урон здоровью.

Прежде, чем ремонтировать контроллер нужно провести диагностику с целью определения в какой из частей системы находится неисправность – в контроллере или в гирлянде. Только после этого можно буде выбрать способ ремонта.

Инструкция по поиску неисправности в контроллере и гирлянде
Внешнее проявление	Неисправны	Способ устранения
Одноканальная или многоканальная гирлянда не светит	Нет напряжения в розетке, сетевой шнур, контроллер или гирлянды	Провести диагностику
В многоканальном дюралайте зажигается только часть каналов	Разъем дюралайт, контроллер или цепочка гирлянды	Проверить разъем, перепаять в контроллере местами провода исправной и неисправной цепочек. Если после перепайки цепочка засветилась, то неисправен контроллер. В противном случае перегорел один или несколько светодиодов
В многоканальной гирлянде зажигается только часть ниток	Контроллер или нитки гирлянды	Перепаять в контроллере местами провода исправной и неисправной нитки. Если после перепайки светодиоды засветилась, то неисправен контроллер. В противном случае перегорел один или несколько элементов в цепочке
В гирлянде постоянно светят один или несколько каналов	Контроллер	Пробой перехода анод-катод тиристора у постоянно светящегося канала, неисправен микропроцессор
При нажатии на кнопку не меняется светодинамический режим	Контроллер	На мгновение закоротить выводы или контактные площадки кнопки. Если режим изменился, значит заменить кнопку или промыть псевдосенсорные контакты на печатной плате. Если не помогло, заменить микропроцессор

Пример ремонта
многоканального светодинамического контроллера дюралайт

Попал мне в ремонт сгоревший контроллер от плоского дюралайта в результате короткого замыкания из-за попадания воды в место соединения разъема и шнура.

Саморезы фиксатора от попадания воды заржавели и внутри него были следы копоти от короткого замыкания.

Разъем идущий от контроллера для подключения шнура дюралайт тоже был покрыт между штырями копотью. Поэтому перед началом ремонта контроллера, чтобы не повторилось короткое замыкание, она была удалена с помощью ветоши, смоченной в спирте. Копоть можно просто соскоблить ножом.

Для разборки корпуса контроллера нужно вставить лезвие ножа между половинок в местах выхода проводов и проворачивая его раздвинуть их. Обычно они разделяются без приложения больших усилий.

После разборки корпуса контроллера стало понятно почему он не работает. Одни из тиристоров из-за протекающего через него тока, превышающего допустимый, взорвался и даже покрылась копотью поверхность печатной платы.

Со стороны печатных проводников платы, две дорожки расплавились и перегорели. В контроллере не предусмотрено защиты, не установлен плавкий предохранитель , поэтому при котором замыкании выхода в качестве него послужили дорожки и тиристор.

Для управления подачей питающего напряжения на гирлянды в контроллере были применены тиристоры типа PCR606A, рассчитанные на рабочее напряжение до 600 В и ток коммутации до 600 мА. Прозвонка тиристоров мультиметром показала, что у всех переход анод-катод пробит. Пришлось их все заменить новыми, тиристорами с такими же параметрами типа MCR100-8. На замену подойдут также тиристоры PCR406, которые часто устанавливают в светодиодные и с лампочками накаливания контроллеры елочных гирлянд.

Данный контроллер служил для коммутации плоского трехканального дюралайта длиной 25 метров и ток потребления нитями превышал 0,6 А, поэтому в каждом канале контроллера было установлено по два тиристора включенных параллельно (одноименные выводы соединены между собой).

После замены тиристоров пришлось еще заменить два диода типа 1N5399 (1000 В, 1,5 А) выпрямительного моста, которые при прозвонки мультиметром оказались пробитыми. Диоды были взяты от неисправного блока питания компьютера, потому что широко применяемые 1N4007 рассчитаны на максимальный ток 1 А.

После замены тиристоров и диодов были удалены сгоревшие остатки дорожек и вместо них припаяны перемычки из фторопластового провода. Теперь можно на контроллер подавать питающее напряжение и проверять на работоспособность.

Но схема, не смотря на все исправные элементы, не заработала. Пришлось заменить и микропроцессор.

В наличии имелась неисправная елочная гирлянда, в контроллере которой стоял такой же процессор типа Q803. В этой гирлянде после работы под открытым небом вышло из строя много светодиодов и до ее ремонта руки не доходили.

Из контроллера елочной гирлянды микропроцессор был выпаян и установлен в ремонтируемый контроллер дюралайта. Осталось только проверить работу контроллера.

Способы проверки работы контроллера
дюралайт и елочных гирлянд

Если исправная гирлянда есть под рукой, то нужно подключить ее к контроллеру и работоспособность его будет очевидна. Но в моем случаю шнур дюралайт висел на фасаде здания и снять его была сложная задача. Поэтому пришлось проверять контроллер в лабораторных условиях.

Самый простой способ с помощью мультиметра. Для этого нужно установить переключатель мультиметра в режим измерения постоянного напряжения величиной не менее 300 В. Далее одним щупом прикоснуться к общему, положительному проводу контроллера, а вторым к выходу любого из каналов. Если величина напряжения будет изменяться от нуля до напряжения сети, то с большой долей вероятности контроллер исправен.

Если нагрузить каналы резистором величиной 10-20 кОм, то проверка будет более достоверной. Вместо резистора можно подключить лампочку накаливания 220 В мощностью 15-50 Вт. Тогда без приборов сразу будет видно по свечению ее нити накала как работает контроллер.

Так как у меня на рабочем столе стоит двух канальных осциллограф, то я люблю попроверять все с помощью него. Осциллограммы показывают поведение тока и величину напряжения.

На верхней осциллограмме показана форма напряжения на катоде тиристора, то есть сразу после диодного моста. На нижней – на аноде, сигнал, который поступает на гирлянду. Как видно, синусоида на половину обрезана, значит яркость свечения диодов или лампочек нитки гирлянды будет на половину меньше, чем максимальная.

После окончания ремонта контроллер был подсоединен к шнуру дюралайт и подтвердил свою работоспособность.

Мне «повезло», в ремонт попал контроллер, в котором уцелели только два диода, два резистора и электролитический конденсатор. Но обычно выходят из строя только тиристоры или диоды выпрямительного моста.

На ремонт своими руками ушло около двух часов. При такой сложной поломке, когда 80% деталей перегорело, целесообразнее не возиться, а купить новый. Но не всегда можно подобрать подходящий, да и времени на покупку, на считая лишних финансовых затрат, уйдет не меньше. Поэтому ремонт контроллера для дюралайт и елочных гирлянд, даже самый сложный, экономически целесообразен.

Как подключить гирлянду
дюралайт минуя схему управления контроллера

Если нет технической возможности или времени заниматься ремонтом контроллера, а гирлянды исправны, то можно включить их напрямую, минуя схему управления контроллера. В таком случае дюралайт или елочная гирлянда будет светиться постоянно, без светодинамических эффектов.

Подключение елочной гирлянды
сделанной из лампочек накаливания напрямую

Если лампочки накаливания собраны последовательно и рассчитаны на напряжение питания 220 В, то провода, идущие на гирлянды можно припаять непосредственно к проводам, идущим от сетевого шнура. Полярность подключения роли не играет. Можно даже вовсе удалить контроллер и спаять между собой попарно провода гирлянды и сетевого шнура.

Если посмотреть на фотографию, приведенную ниже, то желтый провод нужно припаять к синему или коричневому, идущему от сетевого шнура, а оба коричневые вместе к оставшемуся свободному проводу сетевого шнура.

Подключение светодиодного шнура дюралайт
или елочной гирлянды напрямую

Так как для работы светодиодных гирлянд и дюралайт требуется напряжение постоянного тока, то их непосредственно к сети подключать нельзя, а только после выпрямительного моста.

На фотографии изображена печатная плата двух канального контроллера шнура дюралайт . Хотя контроллер был исправен, но для подсветки даты наступающего года руководство сочло, чтобы гирлянда светилась постоянной.

Два правых провода, коричневого и зеленого цветов приходят от шнура с сетевой вилкой. Левый провод желтого цвета, является общим для гирлянд и подключен к положительному выводу диодного моста. Правее желтого, два синих провода идут от гирлянд на аноды тиристоров. Цвета проводов в контроллерах разных производителей могут быть другими.

Мне пришлось включать напрямую два дюралайта, во втором контроллере цвета проводов гирлянд были другие. Сначала нужно отпаять от контроллера провода, как показано на фотографии.

Осталось только припаять залуженный конец дополнительного провода к отрицательному выводу диодного моста.

После сборки контроллеров они были размещены в герметичный бокс, в котором подключены к двойной розетке . Проверка показала, что подсветка работает постоянно.

Конструкция изделия имела длину пять метров и представляла собой прибитые на двух деревянных брусках цифр тоже из дерева. С лицевой стороны цифры были покрыты белым пластиком. На фасаде здания наступающий Новый год смотрелся хорошо.