Светодиодные новогодние звезды. Украшение светящаяся новогодняя звезда на К561ИЕ8 Схема звезды на елку своими руками светодиодная
Светодиодная звезда, особенно когда она мерцает, создает романтичную атмосферу и представляет собой достойное праздничное украшение к любому торжеству. Исключительно хороши светодиодные звезды к Новому году и к Рождеству: они помогают создать волшебную, сказочную обстановку. Умея немного паять, можно своими руками изготовить вполне приличные светодиодные звезды.
Необходимые материалы (для одной звезды):
– светодиоды 5 мм (один можно мигающий) 5 штук;
– 9-вольтовый аккумулятор;
– резисторы 60 Ом 2 штуки;
– аккумуляторный разъем (точнее, коннекторы от него).
Необходимые инструменты:
– фанерный лист для шаблона примерно 0,5х0,5 м;
– маркер;
– транспортир;
– изолента;
– паяльник и припой;
– мультиметр (только желательно);
– плоскогубцы или щипцы.
Изготовление светодиодной звезды
Электрическая схема звезды очень проста. Пять светодиодов один за другим соединяются в одну цепь. Заметим, что выключатель, изображенный на схеме, деталью звезды не будет: звезда будет загораться, когда в разъем для аккумулятора будет вставлена батарейка. Важно правильно соединить светодиоды: анодные ножки (они длиннее) соединяются с катодными ножками.
Для удобства сборки звезды на куске фанеры делаем шаблон: маркером чертим окружность и отмечаем на ней на равных расстояниях друг от друга пять точек – например, с помощью транспортира – поделив весь круг на пять секторов по 72 градуса.
Располагаем светодиоды на шаблоне на отмеченных точках, разгибаем их ножки на такой угол, чтобы ножки соседних светодиодов пересекались друг с другом (помним, что анодные ножки пересекаются с катодными). Изолентой закрепляем ножки на шаблоне. Спаиваем пересекающиеся ножки в четырех местах. Получаем звезду с разрывом цепи.
Тестируем электрическую цепь. Соединяем концы звезды с обоими контактами батареи, соблюдая полярность. Если цепь составлена правильно, то звезда загорается. Если не загорелась, проверяем, соблюдена ли полярность. Если полярность соблюдена, а звезда все равно не загорается, то это значит, что какой-то светодиод поврежден. В этом случае один за другим проверяем светодиоды с помощью мультиметра или 3-вольтового источника питания.
Убедившись, что прибор работает, приспосабливаем к нему разъем для подключения аккумулятора 9 В. Разъем будет подсоединен к звезде через два резистора. Резисторы будут ограничивать ток через светодиоды, что продлит срок службы светодиодов и аккумулятора.
Берем разъем для 9-вольтового аккумулятора и острым ножом срезаем его корпус из мягкого пластика.
Отпаиваем провода от коннекторов.
К обоим коннекторам припаиваем резисторы.
Свободные концы резисторов припаиваем к «плюсу» и «минусу» звезды, соблюдая полярность.
Аккуратно устанавливаем разъем со звездой на аккумуляторную батарейку. На этом наша работа успешно завершается: светодиодная звезда полностью готова.
Электронная игрушка "Рождественская звезда" может быть использована для украшения посоха Деда Мороза или новогодней ёлки, например как наконечник. Игрушка разработана в качестве учебного пособия для сборки воспитанниками кружка радиоконструирования Житомирского городского центра научно-технического творчества учащейся молодёжи при изучении раздела программы "Генераторы электрических колебаний и устройства на их основе".
Схема показана на
рис. 1
, игрушка является модернизированным вариантом устройства, опубликованного ранее (Хмара В. Миниатюрная ёлка с "бегущим огнём". - Радио, 2011, № 12, с. 48, 49).
На транзисторах VT1-VT3, конденсаторах С1 -СЗ и резисторах R1, R2, R5, R6, R8, R9 собран трёхфазный генератор прямоугольных импульсов. Частота их следования зависит от сопротивления резисторов R1, R5, R8, ёмкости конденсаторов С1-СЗ и при указанных на схеме номиналах приблизительно равна 2 Гц. На транзисторах VT4-VT6 собраны электронные ключи, которые подают питание на группы светодиодов (HL1- HL30), размещённых на печатной плате так, чтобы создать изображение шестиугольной звезды. Во время работы трёхфазного генератора на коллекторах транзисторов VT1- VT3 поочерёдно возникают прямоугольные импульсы, которые также поочерёдно открывают транзисторы VT4-VT6, поэтому будут включаться и гаснуть соответствующие светодиоды. Они размещены так, что создаётся эффект вращения звезды.
Все элементы, за исключением батареи питания и выключателя, смонтированы на односторонней печатной плате из фольгированного стеклотекстолита толщиной 1,5.-.2 мм. Чертёж платы и расположение на ней элементов показаны на рис. 2 . Применены резисторы МЛТ, С2-23, оксидные конденсаторы - импортные, С - керамический К10-17. Светодиоды - красного или зелёного цвета свечения с диаметром корпуса не более 7 мм, причём в разных группах или в одной они могут быть различного цвета (рис. 3 ). Перед монтажом на плату со стороны установки светодиодов можно разместить цветную клейкую непроводящую плёнку в виде звезды. Источник питания - батарея 6F22 ("Крона") или батарея из шести соединённых последовательно гальванических элементов типоразмера АА или ААА.
Налаживания устройство не требует, при исправных деталях и правильном монтаже оно начинает работать сразу. При желании скорость переключения светодиодов можно изменить подборкой конденсаторов С1, С2 и СЗ. Если трёхфазный генератор запускается неустойчиво, для надёжного запуска следует установить конденсатор С". Его ёмкость подбирают в пределах 0,022...0,1 мкФ.
В. ХМАРА, г. Житомир, Украина Журнал Радио, №12 2012г
Украшение светящаяся звезда на Новый Год своими руками на микросхемк К561ИЕ8. Специально для экспериментов был разработан простой модуль на микросхеме К561ИЕ8. Соберем своими руками мигающий наконечник на новогоднюю ёлку.
Как сделать модуль подсветки звезды на елку
1. За основу взята простая звезда-наконечник обсыпанная блёстками. С китайского изделия эти блестки сыпались и прилипали к рукам как иголки с февральской новогодней елки. Чтобы прекратить осыпание сразу аккуратно покрыл звезду прозрачным лаком, очень хорошо подошел латексный лак на водной основе. После лакировки звезда чуть чуть потускнела, но зато блестки больше не сыпались.
2. На рисунке показана схема электроники. Генератор импульсов собран на моргающем светодиоде HL1. Микросхема К561ИЕ8 представляет из себя десятичный дешифратор. В данном варианте для управления светодиодами используется только 6 выводов и цикл заканчивается на 9 импульсе. Первоначально попытался управлять светодиодами без транзисторных ключей, микросхема работала, но включать одновременно 5 светодиодов ей было тяжело, микросхема грелась и светодиоды горели неярко. Поэтому были поставлены для их включения транзисторные ключи VT1 и VT2. Диоды VD1-VD8 развязывают цепи управления транзисторов с выходами микросхемы и одновременно формируют картину включения светодиодов.
3. Сам модуль собран на печатной плате. Транзисторы установлены на плате навесным способом.Выводы светодиодов удлинены отдельными проводами.
4. В качестве источника питания применена зарядка от сотового телефона. При необходимости провода питания также можно удлинить. Параметры зарядного устройства стандартные — на выходе 7 Вольт при токе до 0.6 Ампер. Перед установкой платы на звезду необходимо проверить работоспособность устройства. При различной яркости свечения светодиодов, наиболее тусклые придется подключить через отдельные токоограничивающие резисторы или заменить на более яркие.
Установлены транзисторыРезультат работы самодельного устройства виден на видеофрагменте. Так как микросхема имеет 10 последовательно включающихся выводов, то количество комбинаций последовательного включения или бегущих огней довольно большое и ограничивается наверное только количеством светодиодов и временем изготовления. Также хочется подчеркнуть безопасность конструкции, она питается низким напряжением от блока питания защищенного от короткого замыкания и установленного в розетке. Весело отметим Новый Год!
Еще материал на тему самодельных новогодних украшений.
- Хммм… Так ведь Новый Год уже прошел?
– скажете вы.
Ну да, прошел. Хорошо, а кто мешает подготовиться к следующему Новому Году? Да и сама звезда – это не обязательно только новогодний атрибут. Ведь скоро, например, 9 мая. Ну или вот – 23 февраля, которое вот уже как раз наступило.
История изготовления
В общем, кратко опишу историю создания. Для этого нам нужна потолочка (потолочная плитка – легкие квадратные куски пенопласта толщиной 3.5 мм). Еще нужен простой AVR микроконтроллер Attiny13, пять светодиодов любого цвета (я использовал синие – единственные доступные мне на тот момент яркие светодиоды), пару кусочков провода. А так же паяльник, термоусадочная трубка для изоляции, модельный нож для резки потолочки, разъем для программирования (он же будет использоваться для подключения питания к звезде). Ну, и, конечно же, нужен хотя бы самый простой программатор (на фотографии не показан)
Размечаем на листе потолочки два контура звезды и полоски для торцевых поверхностей.
Вырезаем все детали и начинаем клеить. Клеим полимерным клеем типа «Титан» или «Дракон», словом любым, который подходит для склеивания потолочной плитки. Как клеить потолочную плитку :
- намазываем склеиваемые поверхности тонким слоем клея.
- Ждем минуту (или меньше), чтобы клей немножко подсох.
- Прижимаем детали друг другу (сильно, но не так, чтобы поломать детали) на несколько секунд.
Если все сделано правильно, то детали схватываются буквально за минуту. Полную нагрузку, конечно же, они сразу же не выдержат, но зато можно продолжать клеить дальше. Полное высыхание через полчаса или час. Если же не дождаться высыхания клеевого слоя перед склеиванием – то ждать придется намного дольше.
Наклеив все торцевые поверхности на нижний контур звезды, приступаем к изготовлению начинки. Схема очень простая.
На ней не показаны ограничительные резисторы (не помню уже, сколько я брал – кажется 470 Ом), питание (4 ножка МК – земля, 8 ножка — +5 вольт).
Не особо заморачиваясь с платой (ведь паялась оно за пару часов до Нового Года!) решил сделать объёмным монтажом. Ведь схема простая. Хотя… чувствовал себя варваром, паяя проводки прямо к ножкам микроконтроллера в SMD корпусе. Вот результат:
На фотографии видно шлейф с разъемами питания и программирования микроконтроллера . Хм, кажется, я до такой степени обнаглел тогда, что даже не использовал термоусадочную трубку для изоляции выводов светодиодов. Ну, в принципе, вполне можно обойтись. Ведь светодиоды будут приклеиваться, и шевелиться не должны, т.е. замыканий быть не должно. Но лучше так не делать и изолировать хотя бы один вывод. Смотрим на схему, и, руководствуясь ей, размещаем светодиоды по лучам звезды.
Для того, чтобы свет от светодиодов хотя бы немножко рассеивался, закрываем их ватными кружочками (кружочки выпросил у жены, кажется они предназначены для снятия косметики). Можно так же не заморачиваться и использовать обычную вату. Ну, или вообще оставить все так.
Прошиваем микроконтроллер (подключение микроконтроллера
к программатору в этой схеме весьма муторное, из-за нестандартного разъема, но если вы разбираетесь, думаю, это не составит большого труда. Если все же вопросы возниктут — спрашиваете — отвечу.) Фьюзы оставляем заводские. Убеждаемся, что светодиоды красиво мигают, и правильно размещены (я то этого не сделал … в итоге получил немножко неправильную ориентацию анимации звезды). И заклеиваем звезду.
Вот что получилось.
А вот видео с демонстрацией работы (звезда еще не закрыта).
Прошивка, схема и идея – не моя, а взята с Радиокота, а там в свою очередь было сказано, что она взята где-то еще.
Большое спасибо и разработчику схемы и прошивки, и тому, кто написал на основе этого статью на Радиокоте , где я ее и увидел.
(прошивка, схема в Proteus)
Эпилог
Кстати, это единственное устройство на микроконтроллере, которое было спаяно навесным монтажом, и которое при этом сразу заработало.
Вспомнилось, кстати — самая первая схема, сделанная мной, где-то в класе … ээ…. шестом? не помню… была схема симметричного мультивибратора ,. Делал навесным монтажом, но при этом я паяльник не использовал. Я просто все скрутил проводками. Когда подключил батарейки и увидел, как замигала лампочка — был очень счастлив. Скрученное проводками и сразу же заработало!