Светодиодные схемы своими руками

0
57

Схемы на светодиодах и их подключение

Для того чтобы подключить светодиод в простейшем случае, необходимо плюсовой вывод блока питания 3-5 вольт подсоединить к аноду светодиода, а минусовой к катодному. А вот, в случае если напряжение источника питания выше, чем номинальное напряжение светодиода, то напрямую подключить к нему LED нельзя. Необходимо использовать, как минимум схему в которую последовательно с светодиодом включен LED резистор.

Во многих радиолюбительских конструкциях и разработках часто поднимается вопрос о индикации питания. Лампы накаливания устарели морально и физически, неонки хороши только в подсветках выключателей и розеток, поэтому отличным элементом индикации служит светодиод. Поэтому в этой статье изучим несколько простых вариантов подключения полупроводниковых световых индикаторов к сети 220 вольт.

Рассмотрены конструкции простых и достаточно мощных LED driver’ ов, различной мощности и типа. Первый вариант устройства собранн всего с использованием двух недорогих биполярных транзисторах, другой с применением микросхемы стабилизатора LM317.

Плодотворной основой конструкции считается дешевый фонарь с лампой накаливания, питаемой от батареи, состоящей из 2 гальванических частей типоразмера АА. В качестве источника света был применен сверхяркий диод белого цвета

Садовые аккумуляторных фонарики для ландшафтного дизайна , имеют форму грибка и обладают, отличными свойствами: днем он заряжался от солнечной батареи, встроенной в крышку, а в темное время суток светит из-под крышки. Рассмотрен вариант модернизации готового китайского фонарика, так и представлена аналогичная радиолюбительская самоделка

С помощью такого контроллера можно получить оригинальные цветовые композиции подсветки для интерьера вашего дома или квартиры. Контроллер для светодиодной ленты схема которого рассмотрена, достаточно прост и его сможет собрать даже начинающий радиолюбитель.

Эта несложная схема диммера для светодиодной лампы позволяет изменять ее яркость свечения. Основой схемы является линейный регулятор напряжения LM2941, что и позволило серьезно упростить конструкцию. Кроме того рассмотрен еще ряд схем, в том числе и с ШИМ управлением.

Обнаружить в ночное время различные предметы, и даже объекты, например, домашних питомцев, будет намного легче, если разместить на них мигающий индикатор с функцией мигания только в ночное время суток

Первый вариант схемы бегущих огней на светодиодах, выполнен на довольно известном микроконтроллере ATtiny2313. В памяти прошивки имеется 12 возможных программ различных световых эффектов. Это и бегущие огни, бегущая тень, нарастающий огонь и т.п.

В другой конструкции эффект бегущего огня проявляется от плавного поочередного зажигания трех гирлянд собранных лампочек накаливания. Гирлянды нужно расположить таким образом, чтобы лампочки одной гирлянды чередовались с лампочками других

Если вы хотите внести световое разнообразие во внешний вид вашего велосипеда, существует множество путей для этого, один из них это подсветка для велосипеда.

Это такая радиолюбительская конструкция где по всему объему расположены светодиоды. С помощьюкуба можно генерировать различные световые и анимационные эффекты. Сложные схемы led кубов способны даже отображать различные объемные слова.

Другими словами это элементарный объемным монитор. Светодиодный куб схему которого мы рассмотрим можно применить для оформления шоу и презентаций. Думаю, многим начинающие радиолюбители захотят собрать своими руками такую LED конструкцию, но не все готовы сразу начать с программирования микроконтроллеров.

Управление двухцветным led можно построить при помощи микросхемы таймера КР1006ВИ1

Схема поочередно включает зеленый или красный цвет

Проблесковые маячки используются в электронных охранных домовых системах и на автомобилях как средства индикации, сигнализации и предупреждения. С развитием светодиодной техники появились и светодиодные маяки которые можно установить даже на велосипед и после этого вы не останетесь незамеченными на дороге в темное время суток.

Эти схемы на микроконтроллерах работают по принципу генератора случайных чисел, который имитирует случайное выбрасывание костей, но кроме того в одну из схем добавлен датчик движения.

Оформить витрину магазина или оживить маршрутное табло в маршрутке помогут схемы бегущих светодиодных строк. Возможностей их реализации и совмещения с различными дополнительными функциями великое множество, но рассмотрим лишь несколько простых вариантов реализации.

Наверника, каждый для своей половинки готов на день всех влюбленных 14 февраля сделать своими руками самый оригинальный подарок. Думаю любой радиолюбитель, да и просто немного разбирающийся в электронике человек способен удивить свою любимую и повторить это простую самодельную конструкцию светодиодного сердца для самого дорогого ему человека.

Предлагаемая к повторению радиолюбительская конструкция «Cветодиодная снежинка» выполнена на распространенном микроконтроллере AT90S2313 и реализует двенадцать эффектов. 64 светодиода красного цвета расположены на печатной плате в виде паутинки и собраны в одну матрицу.

Светодиоды очень плотно интегрировались в наш повседневный быт, заменяя собой не только лампы накаливания, но и энергосберегающие. Выгода их использования достаточно существенная. Вот и я решил перевести свою квартиру на светодиодное освещение, ну а первую светодиодную лампу, изготовить своими руками.

Аквариум — это отличное украшение абсолютно любой квартиры. Не забывайте только уделять ему толику внимания, ведь его обитатели живые существа нашей планеты. Правильное освещение в первую очередь необходимо для роста водных растений, а также повышает комфорт и продолжительность жизни живых обитателей. В процессе реакции фотосинтеза водоросли поглощают углекислый газ из воды, а ее обогащают кислородом, который необходим для дыхания рыб и улиток.

Выключатели с подсветкой: краткое описание, принцип работы и схемы подключения

Если ежедневные поиски выключателя в тёмной комнате отбирают немало времени и нервов, а перенести его в более удобное место не представляется возможным, то решить проблему можно с помощью подсветки, которая точно укажет местоположение клавиш включения света. На практике это реализуется путём добавления светодиода в имеющийся выключатель своими руками или через замену на аналогичный выключатель с подсветкой со встроенной неоновой лампочкой.

Схема и принцип действия подсветки с использованием светодиода

Схема подключения выключателя со светодиодной подсветкой показана на рис.1. Принцип её работы основан на законе Ома и довольно прост. В момент, когда контакты выключателя Q1 разомкнуты, ток нагрузки протекает по цепи L – R1 – LED – HL – N. Величина тока нагрузки не превышает рабочий ток через светодиод, то есть 10 мА. Естественно этого тока не хватит, чтобы зажечь лампу основного освещения. Для сравнения лампа накаливания мощностью 60 Вт потребляет 270 мА. К тому же основная часть напряжения сети 220В падает не на лампе, а на резисторе. В результате светится только светодиод, а его яркость зависит от сопротивления резистора R1. Как только в комнате включить свет, сопротивление контактов выключателя, расположенных параллельно светодиоду с резистором, станет близким к нулю. Цепь протекания тока замкнётся через L – Q1 – HL – N. Ток нагрузки пойдёт по пути с наименьшим сопротивлением и светодиод погаснет.

Кстати, если из светильника выкрутить лампу или она перегорит, то подсветка работать перестанет.

Расчёт подсветки на светодиоде сводится к грамотному выбору резистора R1. Дело в том, что на нём падает 99% сетевого напряжения, а значит, мощность рассеивания довольно высока. Например, задавшись током светодиода 8 мА, рассчитаем параметры резистора: Резистор, рассеивающий мощность почти 2 Вт, будет иметь большие размеры и нагреваться настолько сильно, что при контакте с пластиковым корпусом сможет его деформировать. Из-за этого недостатка рассмотренный вариант не нашёл практического применения.

С целью снижения тепловых потерь и защиты светодиода от пробоя, схему подсветки выключателя дополняют выпрямительным диодом (обычно 1N4007), соединённым последовательно со светодиодом (рис.2). В этом случае к элементам схемы прикладывается не переменное напряжение 220В, а постоянное – в 0,45 раза меньше, то есть примерно 100В. Номинал резистора можно задавать в пределах 12-50 кОм и экспериментально подобрать вариант, при котором яркость подсвечивающего светодиода и температура поверхности резистора будут оптимальными. К преимуществам светодиодной подсветки, собранной своими руками, можно отнести возможность самостоятельно выбирать цвет свечения светодиода, его размер и место установки.

Подсветка с применением неоновой лампы

Схема и принцип действия выключателя с подсветкой на неоновой лампе полностью идентична схеме со светодиодом, но отличается улучшенными эксплуатационными показателями. Основное преимущество неоновой лампочки – чрезмерно малый ток потребления, который не превышает 1 мА, а в идеале должен составлять 0,1-0,2 мА. Это позволяет устанавливать ограничивающий резистор намного меньшей мощности и размера, а именно: Получается, что миниатюрный резистор мощностью 0,125 Вт легко помещается под корпусом и совсем не греется. По сравнению со схемой на светодиоде, данный вариант более экономичный, надёжный и безопасный. А срок службы неоновой лампочки достигает 80 тыс. ч. Именно поэтому выключатели с подсветкой, в которых используется неоновая лампа, нашли более широкое практическое применение.

Подключение одноклавишного выключателя с подсветкой

Чтобы собрать, а затем подключить выключатель с подсветкой к сети 220В, потребуется немного времени и выполнение пунктов ниже приведенной инструкции.

  1. Необходимо обесточить комнату, в которой будет проводиться модернизация и установка выключателя подсветкой.
  2. Снять клавишу включения/выключения света, аккуратно поддевая её с боков отверткой.
  3. Демонтировать выключатель со стены и отсоединить провода.
  4. В зависимости от формы и размеров корпуса определить место установки светодиода.
  5. В обозначенном месте просверлить отверстие диаметром 5 мм.
  6. К одному из выводов светодиода припаять резистор, а ко второму – диод, соблюдая полярность.
  7. Во избежание короткого замыкания, большую часть выводов вместе с резистором спрятать под термоусадочной трубкой, оставив оголёнными края для подсоединения к клеммам.
  8. При необходимости собранную конструкцию удлинить проводами.
  9. С помощью суперклея закрепить светодиод в отверстии.
  10. Один из проводов подсветки вместе с «фазой» зажать в клемме выключателя.
  11. Другой провод подсветки вместе с проводом, идущим к лампе, подключить ко второму выводу выключателя.
  12. Произвести монтаж готового выключателя со светодиодом в обратной последовательности.

Если планируется использовать готовое изделие, то с 4 по 9 пункту пропускаются.

Подключение двухклавишного выключателя с подсветкой

В 90% случаев устройство двухклавишного выключателя с подсветкой ничем не отличается от одноклавишного аналога. Исключение могут составлять лишь эксклюзивные модели от зарубежных производителей. В основном же внутри выключателей с двумя клавишами управления освещением расположена одна неоновая лампочка с резистором, как показано на фото. Несложно догадаться, что подсветка будет загораться и гаснуть только при нажатии на одну из клавиш. Однако производители выключателей не видят необходимости в установке второй неонки, так как для подсветки в темноте достаточно и одной индикаторной лампочки.

Последовательность действий по сборке подсветки двухклавишного выключателя такая же, как и для одноклавишных моделей. Отметим только то, что электрик в момент подсоединения проводов сам вправе выбрать, при нажатии на какую из клавиш неоновая лампочка будет гаснуть. Если речь идёт о сборке светодиодной подсветки своими руками, то при желании установить можно 2 светодиода – на каждую из клавиш в отдельности.

Возможные будущие проблемы

Даже такая простая конструкция как подсветка выключателя не лишена недостатков. В первую очередь это касается светодиодных ламп, внутри которых установлен электронный блок – драйвер. Из-за наличия подсветки, на цоколе выключенной LED-лампы присутствует небольшой потенциал, оказывающий влияние на работу драйвера. Так как схемотехнически драйверы устроены по-разному, то и проблемы в работе светильника могут проявляться по-разному, а именно:

  • в виде неприятного мерцания;
  • в виде тусклого свечения светодиодной лампы;
  • подсветка вовсе может не работать с некоторыми моделями LED-ламп – их драйвер разрывает электрическую цепь.

Похожие проблемы возникают, когда выключатель с подсветкой размыкает цепь светильника с компактной люминесцентной лампой, из-за наличия в ней импульсного блока питания. Поэтому, прежде чем покупать выключатель с подсветкой или приступать к модернизации имеющегося, следует быть уверенным, что к нему будет подключаться лампа накаливания или галогенка. В противном случае следует быть готовым устранять негативное мерцание и тусклое свечение.

Простая схема цветомузыки в авто для сборки своими руками

Вопрос сборки простых цветомузыкальных приставок своими руками уже рассматривался в одной из наших статей. Их работа была основана на преобразовании слабого сигнала и его разделении на несколько частотных составляющих. Теперь пришла очередь сконструировать нечто подобное для автомобиля со встроенной магнитолой. Предлагаемая цветомузыка для авто легко собирается, быстро настраивается и отличается красочными световыми эффектами за счет применения светодиодных лент разных цветов.

Схема и принцип её работы

Принципиальная схема устройства показана на рисунке. Основное отличие приведенной схемы цветомузыки в машину от других схем заключается в отсутствии каскада предварительного усилителя. В данном случае его роль отведена готовому усилителю, встроенному в автомагнитолу. Также можно подключиться к выходу любого усилителя низкой частоты (УНЧ) как промышленного производства, так и собранного своими руками. В результате на схему приходит относительно мощный сигнал, составляющий десятки миллиампер. Питается цветомузыка в авто от аккумулятора +12В и, что главное, не боится перепадов бортовой сети.

Использование предусилителя значительно упрощает задачу радиолюбителю, сводит к минимуму набор необходимых деталей и облегчает сборку печатной платы. Входной сигнал поступает на переменные резисторы R1, R2, R3, которые разделяют его на три части. Далее постоянная составляющая тока в каждой ветви отсекается конденсаторами С1, С2, С3, которые вместе с С4-С6 и R4-R6 образуют частотные фильтры. За счёт разной ёмкости конденсаторов каждый фильтр пропускает определённую звуковую частоту, которая в итоге усиливается транзисторами VT1-VT3. Результирующие сигналы низкой, средней и высокой звуковой частоты снимаются с коллекторов VT1-VT3 соответственно. Каждый отрезок светодиодной ленты подключается последовательно с коллектором. Ток нагрузки ограничивается резисторами, расположенными непосредственно на светодиодной ленте.

Печатная плата и детали сборки

Учитывая тот факт, что усилители мощности бывают разные, то есть у каждого свой коэффициент усиления, номиналы резисторов R1, R2, R3 придётся подбирать индивидуально. В связи с этим в процессе настройки необходимо подключить переменные резисторы сопротивлением примерно 10 кОм. После подбора режима работы под конкретный усилитель на печатную плату можно впаять постоянные резисторы.

Вниманию читателей предлагается два варианта сборки цветомузыкальной приставки. Первый – в виде миниатюрной печатной платы с использованием трех переменных резисторов.

Второй – в виде монтажной платы размером 50 на 70 мм, на которой достаточно места для всех деталей, включая переменные резисторы с ручками для подстройки. Каждый вариант по-своему хорош.В обоих случаях фиксацию проводов рекомендуется выполнять с помощью нажимных (устойчивых к вибрации) или винтовых клеммников с шагом 2,5 мм. В некоторых случаях входной сигнал для цветомузыкального устройства удобно взять с выхода на динамики УНЧ, используя при этом стандартный mini-jack 3,5 мм. Если автомагнитола оснащена стереовыходом, то цветомузыка в машину своими руками может быть собрана в двухканальном варианте. Такое решение позволит подключить не 3, а 6 отрезков светодиодных лент разных оттенков и создать больше световых эффектов.

В схеме применены транзисторы КТ805АМ с максимальным током коллектора 5А. Их можно заменить ещё более мощными КТ829 с любой буквой, но транзистор придётся развернуть на 180° (база слева). Также следует учесть, что при подключении светодиодных лент с потреблением более 0,5А в каждом канале, транзисторам потребуется дополнительный отвод тепла на радиатор.

В схеме используются полярные конденсаторы на напряжение не ниже 16В следующих номиналов: С1 – 100 мкФ, С2 – 22 мкФ, С3, С5 – 4,7 мкФ, С4 – 47 мкФ, С6 – 1 мкФ. Резисторы R4-R6 мощностью не менее 0,125 Вт и сопротивлением 100 Ом.

Поместить готовую цветомузыкальную приставку можно в обычном пластиковом корпусе, купленном на отделе электротехнических товаров. В таком исполнении устройство защищено от пыли и влаги, а также легко монтируется за приборной панелью авто.

Источники: http://www.texnic.ru/konstr/elektrika/el019.htm, http://ledjournal.info/shemy/viklyuchatel-s-podsvetkoy.html, http://ledjournal.info/shemy/cvetomuzyka-v-auto.html

ОСТАВЬТЕ ОТВЕТ

Please enter your comment!
Please enter your name here