""

Ночник на микроконтроллере

Содержание

Схема ночника с оригинальным световым эффектом

Предлагаемый светильник (его схема изображена на рис. 1) отличается оригинальным световым эффектом, повышенной надёжностью и конструкцией, обеспечивающей электробезопасность в эксплуатации. Для повышения надёжности приняты следующие меры.

Во-первых, в качестве балластного применён малочувствительный к перегрузкам плёночный помехоподавляющий конденсатор (С1) с номинальным напряжением 250 В переменного тока. При отсутствии такого конденсатора допустимо использование двух соединённых последовательно плёночных конденсаторов К73-17 ёмкостью 0,47 мкФ с номинальным напряжением 630 В.

Во-вторых, для выпрямления переменного напряжения использован диодный мост RS107 (VD1) с допустимым обратным напряжением 1000 В, что гарантирует его сохранность даже при пробое балластного конденсатора. Его можно собрать и из отдельных диодов с прямым током 1 А и допустимым обратным напряжением не менее 700 В (например, 1N4007, FR107).

Для ограничения импульса тока в момент включения устройства в сеть введён резистор R2, а для быстрой разрядки балластного конденсатора после отключения ночника от сети — резистор R1. Стабилитроны VD2, VD3 ограничивают выходное напряжение источника питания на безопасном уровне при обрыве шнура, соединяющего выпрямитель с собственно светильником.

Оригинальный визуальный эффект достигнут благодаря применению мигающих семицветных светодиодов ARL-5013 RGBW-B-7 color slow. Эти двухвыводные светодиоды представляют собой прибор, состоящий из размещённых в одном прозрачном корпусе трёх светоизлучающих кристаллов (красного, зелёного и синего цветов свечения) и устройства управления ими. Последнее содержит генератор на частоту нескольких мегагерц и цепь делителей частоты с выходной частотой доли герца. Столь высокая частота задающего генератора объясняется технологическими причинами — гораздо проще изготовить такое сложное устройство, чем малогабаритный конденсатор большой ёмкости для времязадающих цепей. Кроме того, в состав устройства управления входит узел, обеспечивающий плавное включение и выключение каждого кристалла изменением ширины коммутирующих импульсов с перекрытием по фазе. В результате каждый светодиод светится всеми цветами радуги. Яркость свечения при этом остаётся неизменной. Частоты задающих генераторов светодиодов даже одной партии немного различаются, и этим достигается дополнительный цветовой эффект, когда время от времени фазы напряжения на светодиодах совпадают и все они светят одним цветом. Конденсаторы СЗ—С7 устраняют взаимное влияние светодиодов.

Конструктивно устройство выполнено следующим образом. Блок питания собран навесным монтажом в сетевой вилке. Так как все детали находятся под сетевым напряжением, электробезопасности было уделено особое внимание. Для изоляции собственно светильника, состоящего из светодиодов HL1—HL5 и подключённых параллельно им конденсаторов СЗ—С7, применён полиэтилентерефталат (ПЭТФ).

Из этого материала изготавливают пластиковые бутылки для газированных напитков. От прозрачной бесцветной бутылки отрезают примерно 45 мм со стороны дна и 35 мм со стороны горлышка. Светодиоды размещают внутри конусной части (рис. 2). Проколов шилом её стенки под выводы, вставляют их изнутри, соединяют снаружи последовательно и припаивают параллельно каждому светодиоду конденсатор. В донной части разогретым паяльником прокалывают отверстие, в которое вводят шнур питания. Его провода с соблюдением полярности подпаивают к выводам крайних светодиодов, после чего опускают конусную часть (горлышком вниз) внутрь донной части бутылки. В результате выводы светодиодов, конденсаторы и места подключения проводов питания получаются изолированными: снаружи — донной частью бутылки, изнутри — конусной. Кромки можно скрепить скобами канцелярского степлера или прозрачной липкой лентой (скотчем). Сверху светильник накрывают небольшой хрустальной вазой — и ночник готов. При использовании исправных деталей и отсутствии ошибок в монтаже налаживания устройство не требует.

Источник: Радио №02 2013г.
Автор: К. МОРОЗ, г. Белебей, Башкортостан

C этой схемой также часто просматривают:

Схема клавиатуры компьютера
Схема десульфатирующего зарядного устройства
МОСТОВАЯ СХЕМА НА TDA2005
Простая схема бипера (NE555)
Схема подключения модема к АВУ
Схема приставки к вольтметру для проверки стабилитронов и динисторов
Триггер на транзисторной оптопаре 4N35
«Триггерная кнопка» на микросхеме CD4069
Замена микросхемы 7805 импульсным стабилизатором напряжения

RGB-ночник на базе Arduino

Наверное, у каждого в детстве была мечта (и не одна). Можно попытаться даже вспомнить то чувство, которое переполняет душу ребенка при исполнении его мечты или тот далекий знакомый блеск в глазах… Я же в детстве мечтала иметь свой ночник.

Сейчас я учусь на 4ом курсе БГУИР и когда нам сообщили, что курсовой проект по схемотехнике можно сделать не на бумаге, а на железяке, меня осенило: ночник, который так желался в детстве, можно сделать самой. Причем сделать не просто объект, который будет освещать комнату в темное время суток, а устройство, каким можно будет с легкостью управлять под любое настроение. А почему бы и нет? Я решила добавить возможность менять цвета с помощью рук: чем ближе рука подносится к ночнику, тем ярче горит один из цветов (RGB). А также хотелось бы управлять ночником с помощью пульта ДУ.

Сразу признаюсь, что идею я подсмотрела на сайте cxem.net. Если вкратце, в этом примере использовалась RGB-матрица, которая управлялась с помощью регистров сдвига, и ультразвуковые датчики расстояния. Но я подумала, что матрица светит исключительно в одну сторону, мне же хотелось, чтобы ночник светил по сторонам.

Обоснование элементов схемы

Я обратила свое внимание на микроконтроллеры Arduino. UNO вполне подходящий вариант для моей задумки, во-первых потому что это наиболее популярная платформа и количество пинов не слишком велико, в отличие от Mega, во-вторых к ней можно подключить внешний источник питания, в моем случае он 12В, в отличие от Nano, в третьих… ну думаю можно остановиться на этих двух пунктах. Платформа пользуется огромной популярностью во всем мире благодаря удобству и простоте языка программирования, а также открытой архитектуре и программному коду.

Более подробную информацию о данной плате можно с легкостью найти на просторах интернета, так что не буду перегружать статью.

Итак, основные требования, предъявляемые системе. Необходимы:
– датчики, которые будут отслеживать расстояние до преграды для управления системой;
– датчик для считывания сигналов с пульта дистанционного управления;
– светодиоды, которые и будут обеспечивать необходимую функциональность освещения;
– управляющий блок, который будет управлять всей системой.

В качестве датчиков расстояния для проекта необходимы дальномеры, каждый из которых будет соответствовать определенному цвету: красный, зеленый, синий. Датчики расстояния будут следить за расстоянием руки до ночника и, чем ближе рука будет подноситься к определенному датчику, тем сильнее будет гореть цвет, соответствующий этому дальномеру. И наоборот, чем дальше рука, тем меньше подается напряжение на цвет, соответствующий датчику.

Наиболее популярные дальномеры на данный момент это Sharp GP2Y0A21YK и HC-SR04. Sharp GP2Y0A21YK — это инфракрасный дальномер. Он оснащен ик-излучателем и ик-приемником: первый служит источником луча, отражение которого ловит второй. При этом ик-лучи датчика для человеческого глаза невидимы и при такой интенсивности безвредны.

По сравнению с ультразвуковыми датчиком HC-SR04, у этого датчика есть и достоинства, и недостатки. К достоинствам можно отнести нейтральность и безвредность. А недостатки — меньший радиус действия и зависимость от внешних помех, в том числе — некоторых типов освещения.

В качестве датчиков расстояния для проекта использованы ультразвуковые дальномеры HC-SR04.
Принцип действия HC-SR04 основан на хорошо известном явлении эхолокации. При его использовании излучатель формирует акустический сигнал, который отразившись от преграды, возвращается к датчику и регистрируется приемником. Зная скорость распространения ультразвука в воздухе (примерно 340м/с) и время запаздывания между излученным и принятым сигналом, легко рассчитать расстояние до акустической преграды.

Вход TRIG подключается к любому выводу микроконтроллера. На этот вывод нужно подавать импульсный цифровой сигнал длительностью 10 мкс. По сигналу на входе TRIG датчик посылает пачку ультразвуковых импульсов. После приема отраженного сигнала, датчик формирует на выводе ECHO импульсный сигнал, длительность которого пропорционально расстоянию до преграды.

Ик-датчик. Разумеется, с данного датчика будет считываться и декодироваться сигнал, необходимый для дистанционного управления. TSOP18 отличаются между собой только по частоте. Для проекта выбран датчик VS1838B TSOP1838.

В основе проекта лежала идея об освещении помещения любым цветом, это говорит о том, что понадобятся 3 основных цвета из которых будет получено освещение: красный, зеленый, синий. Поэтому была выбрана модель светодиодов SMD 5050RGB, которые отлично справятся с поставленной задачей.

Читайте также:  Защита электрооборудования от токов утечки

В зависимости от величины напряжения, подаваемого на каждый светодиод, они будут менять интенсивность этого освещения. Светодиод должен быть подключен через резистор, иначе рискуем испортить не только его, но и Arduino. Резистор нужен для того, чтобы ограничить ток на светодиоде до приемлемой величины. Дело в том, что внутреннее сопротивление светодиода очень низкое и, если не использовать резистор, то через светодиод пройдет такой ток, который попросту спалит и светодиод, и контроллер.

Планки со светодиодами, которые используются в проекте, питаются от 12В.

В связи с тем, что напряжение на светодиодах в «выключенном» состоянии равно 6В и необходимо регулировать питание, которое превосходит 5В, в схему необходимо добавить транзисторы в ключевом режиме. Мой выбор пал на модель BC547c.

Рассмотрим вкратце, для тех, кто подзабыл, принцип работы n-p-n транзистора. Если напряжение не подавать вовсе, а просто взять и замкнуть выводы базы и эмиттера пусть даже и не накоротко, а через резистор в несколько Ом, получится, что напряжение база-эмиттер равно нулю. Следовательно, нет и тока базы. Транзистор закрыт, коллекторный ток пренебрежительно мал, как раз тот самый начальный ток. В этом случае говорят, что транзистор находится в состоянии отсечки. Противоположное состояние называется насыщение: когда транзистор открыт полностью, так, что дальше открываться уже некуда. При такой степени открытия сопротивление участка коллектор эмиттер настолько мало, что включать транзистор без нагрузки в коллекторной цепи просто нельзя, сгорит моментально. При этом остаточное напряжение на коллекторе может составить всего 0,3…0,5В.

Эти два состояния – насыщение и отсечка, используются в том случае, когда транзистор работает в ключевом режиме наподобие обычного контакта реле. Основной смысл такого режима в том, что малый ток базы управляет большим током коллектора, который в несколько десятков раз больше тока базы. Большой ток коллектора получается за счет внешнего источника энергии, но все равно усиление по току, что называется, налицо. В нашем случае, микросхема, рабочее напряжение которой 5В, включает 3 планки со светодиодами, работающими от 12В.

Рассчитаем режим работы ключевого каскада. Требуется рассчитать величину резистора в цепи базы, чтобы светодиоды горели в полную мощность. Необходимое условие при расчете, чтобы коэффициент усиления по току был больше либо равен частному от деления максимально возможного тока коллектора на минимально возможный ток базы:

Поэтому планки могут быть на рабочее напряжение 220В, а базовая цепь управляться от микросхемы с напряжением 5В. Если транзистор рассчитан на работу с таким напряжением на коллекторе, то светодиоды будут гореть без проблем.
Падение напряжения на переходе база-эмиттер 0,77В при условии, что ток базы 5мА, ток коллектора 0,1А.
Напряжение на базовом резисторе составит:

По Закону Ома:

Из стандартного ряда сопротивлений выбираем резистор 8,2 кОм. На этом расчет закончен.

Хочу обратить ваше внимание на одну проблему, с которой я столкнулась. При использовании библиотеки IRremote Arduino зависал при регулировании синего цвета. После долгого и тщательного поиска в интернете оказалось, что данная библиотека использует по умолчанию таймер 2 для этой модели Arduino. Таймеры используются для управление выходами ШИМ.

Tаймер 0 (Системное время, ШИМ 5 and 6);
Tаймер 1 (ШИМ 9 и 10);
Tаймер 2 (ШИМ 3 и 11).

Первоначально у меня был использован ШИМ 11 для регулирования синего цвета. Поэтому будьте внимательны при работе с ШИМ, таймерами и сторонними библиотеками, которые могут их использовать. Странно, что на главной странице на гитхабе об этом нюансе не было ничего сказано. При желании вы можете раскомментировать строчку с таймером 1 и закомментировать 2.

Подключение элементов на макетной плате выглядит следующим образом:

После тестирования на макетке начались фазы «Размещение элементов на плате» и «Работа с паяльником». После первого тестирования готовой платы в голову закрадывается мысль: что-то пошло не так. И тут начинается знакомая многим фаза «Кропотливая работа с тестером». Однако неполадки (случайно спаялись несколько соседних контактов) были быстро устранены и вот он долгожданный озорной огонек светодиодов.

Далее дело стояло только за корпусом. По этому поводу были выпилены фанерки с отверстиями для наших датчиков. Задняя крышка делалась специально съемной, чтобы можно было насладиться видом изнутри и, при желании, что-то доделать или переделать. Также в ней имеются 2 отверстия для перепрограммирования платы и питания.

Корпус клеился на двухкомпонентном эпоксидном клее. Стоит отметить особенность данного клея, для тех, кто с ним раньше не встречался. Данный товарищ поставляется в двух отдельных емкостях, при смешивании содержимого которых происходит моментальная химическая реакция. После смешивания действовать приходится быстро, в пределах 3–4 минут. Для дальнейшего использования нужно смешать новую порцию. Так что если пытаетесь это повторить, мой вам совет, смешивать маленькими порциями и действовать весьма быстро, время на подумать будет не так уж и много. Поэтому стоит заранее продумать, как и где склеить корпус. Причем за один присест это сделать не получится.

Для крепления планок со светодиодами в верхнюю крышку была вставлена трубка через которую прекрасно прошли все провода.

Когда возник вопрос с абажуром, я вспомнила как в детстве делала поделки из простой нитки, клея и воздушного шарика, который служил основой. Принцип для абажура взят тот же, однако обматывать многогранник оказалось сложнее, чем шарик. За счет давления, оказываемого нитками на конструкцию, кверху она начала сужаться и нитки стали опадать. Экстренно, с руками в клею, было принято решение укрепить конструкцию сверху. И тут пришел на помощь компакт диск. В итоге получился вот такой ночник:

Что хочется сказать в итоге

Чтобы я изменила в проекте? Для подачи сигнала TRIG датчиков расстояния можно было бы использовать один выход Arduino вместо трех. Так же я бы предусмотрела отверстие для ик-датчика (о котором я забыла), который пока, увы, спрятан в корпусе из которого он, естественно, не может считывать сигналы с пульта. Однако, кто сказал, что нельзя ничего перепаивать и сверлить?

Хочется отметить, что это был интересный семестр, и отличная возможность попробовать сделать что-то не на бумаге, благодаря чему я могу поставить еще одну галочку около пункта «детская мечта». И если вам кажется, что пробовать что-то новое сложно, и вы не знаете за что первым делом взяться, не стоит переживать. У многих в голове пролетает мысль: с чего бы тут начать и как это вообще можно сделать? В жизни много возникает задач от которых можно растеряться, но стоит только попробовать как вы заметите, что с огоньком в глазах вы можете свернуть горы, пусть даже для этого придется немножко постараться.

Ночник на микроконтроллере

Вот. сс
Фонарик или ночник.
Как он получился, мне не очень понравилось, но функции свои выполняет, поэтому, что бы проект не затерялся, решил оформить страничку.

В ночнике, у кого маленькие дети знают как он необходим, сгорела лампочка, марки “хренайдеш”, попробовал заменить сверхяркими светодиодами, но не тут то было, горят они от

3,3В. Пришлось городить повышающий преобразователь.

Конкретно по схеме, делал быстро, со схемой сильно не заморачивался. дроссель не подбирал, выпаял с платы 100 мкГн, с ним у меня режим разрывных токов, но это, потому что нагрузка маложрущая.

Кто знает, почему, тем не читать!
Кто не знает, доверяй но проверяй и лучше понять это из книг. Все ниже, это мое понимание.
Ток в дросселе нарастает линейно, по известной формуле
u = L di/dt
Из этого следует, чем меньше индуктивность, тем большего значения достигает ток за время t, то есть мы его запасаем. После окончания импульса, запасенный ток в индуктивности начинает разряжаться на сопротивление нагрузки R, выброс напряжения при этом равен U=iL*R. Видно, чем больше сопротивление, тем выше напряжение (аналогично запасенный ток). Но, чем выше сопротивление, тем быстрее на нее разряжается индуктивность. Как для RC цепочки есть постоянная времени t=RC, так и для LR цепочки
t=L/R
Это легко выводится из первой формулы, если di подменить UнаL / R-ток через катушку при разряде. Понятно, чем ниже R тем длинее процесс. Поясню без формул, спадающий ток в индуктивности вызывает изменение маг. поля которое порождает ЭДС самоиндукции, которое стремится скомпенсировать изменение маг. поля . Вот ЭДС самоиндукции и мешает сопротивление R, не позволяя достигать наведенному току значения достаточного для компенсации этого изменения магнитного поля. При R=0 (сверхпроводник допустим) ток в катушке вообще не сможет измениться он будет вечно 🙂 Кстати, был проведен такой научный опыт.
Вот цитата из книги “В.Л. Гинзбург Е.А. Андрюшин Сверхпроводимость”, которая позволяет лучше понять процесс.
Для сверхпроводника:
Поднесем, например, к сверхпроводящему образцу магнит – его маг. поле проникнуть в сверхпроводник не может. Любая такая попытка приводит к возникнавению тока в сверхпроводнике, маг. поле которого компенсирует внешнее поле. В итоге маг. поле в толще сверхпроводника отсутствует, а по поверхности течет как раз такой ток, какой для этого требуется. В толще обычного проводника, который вносят в маг. поле, все происходит точно так же, однако там есть сопротивление и наведенный ток довольно быстро затухает, а его энергия переходит в тепло из – за трения.

Читайте также:  Шестиканальный микшер и усилитель

При f=const, что бы избежать режим разрывных токов нужно уменьшить сопротивление. Или увеличить L, но при этом запасаемый ток уменьшится и уменьшится выходное U. У меня, при большом коэф. заполнения шим, за светодиоды страшно, не фонарь, a лампа:), и ни каких пульсаций на выходе, из-за хорошего конденсатора и малой нагрузки.

Теперь что предпочтительно/обязательно. Транзистор нужен полевой с управлением от логических уровней (Logic-level gate drive ), мой экземпляр нормально себя чувствовал при напряжении 1,8B. Конденсатор у меня low esr 47u, ставил керамику 1u, тоже самое. С обычными электролитами на осцилографе ужасть, если нет low esr, то только керамику. То же с транзистором, попробовал сначало КТ3102, кпд ни какое, базовые токи большие, толку только в начале импульса, пока емкость параллельно базовому резистору разряжена. С IRLML2803 после КТ3102 на осцилографе не картинка а сказка:). Диод должен быть шотки. Частота шим 128кHz.

Управление. Долгое нажатие

2 секунды, при этом фонарик два раза моргнет, вход в режим выбора яркости. Яркость меняется от нуля до максимума. Нажатие запоминает текущую яркость, фонарик тухнет и загорается секунды на 2 с этой яркостью. Короткое нажатие яркость плавно но быстро нарастает до сохраненого значения, при повторном нажатии яркость плавно уменьшается до половины сохраненого значения потом ждет секунд 5 и плавно выключается.

Недостатки. Хотелось чтоб яркость изменялась плавно, но не получилось. Если все светодиоды ставить параллельно, то похоже, но тогда схема всегда потребляет ток по цепи дроссель диод светодиоды. Может быть из-за того, что светодиод это своего рода стабилитрон, из-за их разных хар-тик при последовательном соединении, на малой яркости наблюдается небольшой эфект ступенчатого нарастания яркости. К слову, в корпусе это почти не заметно.. ;>

Ночник на микроконтроллере

Схема ионизатора воздуха из мастер кит

Такой несложный ионизатор я привожу в сегодняшний праздник вербное воскресение.

Как и в любом ионизаторе, или как говорят еще люстра чижевского, в схеме является основой высокое напряжение.

Смоделирован ионизатор на основе набора мастер кит NK292

Самодельный ТВ модулятор-схема

Схема ТВ модулятора

Основной функцией ТВ модулятора является то, что он видео сигнал вместе с аудио сигналом, будь то сигнал из проигрывателя или видиомагнитофона преобразовывать его в ТВ сигнал,или иначе сказать передавать по ТВ кабелю

ТВ модулятор собранный своими руками имеет функцию так же регулировании громкости.

Схему модулятора смотрим ниже.И еще фотографии внутренностей.

Схема простого дверного звонка

Схема простого дверного звонка

Устройство хорошо подойдет для сборки особенно начинающим радиолюбителям. Что тут сложного для начинающего, так это впайка микросхемы.

Так же в данной схеме применен транзистор КТ315.

Работает устройство от источника напряжением до 3В.

Схема сенсорного выключателя на AT90S2313

Схема сенсорного выключателя на AT90S2313

Сенсорный выключатель своими руками – регулятор яркости.

Предназначен для установки вместообычных выключателей или совместно с ночником или светильником. Обеспечиваетплавное включение-выключение лампы накаливания и позволяет отрегулироватьнеобходимую яркость лампы.

Схема управления светом с пульта ДУ

Схема управления светом с пульта ДУ

Данная схема позволяет управлять светом с пульта ду на расстоянии до 5 метров(включать и выключать нагрузку).

Устройство состоит из приемника ИК-импульсов (первый рисунок), и блока управления (второй рисунок). В качестве приемника можно взять любую из типовых схем, применяемых в телевизорах для ДУ. Узел управления собран на трех КМОП микросхемах и состоит из формирователя широких импульсов (D1.1), селектора двухсекундного временного интервала (D1.2) и двоичных счетчиков на элементах триггеров D2. D3. Кнопки SB1 и SB2 позволяют включать и выключать нагрузку без пульта ДУ.

Плазменный шар своими руками

Плазменный шар своими руками

Из лампы накаливания несложно сделать красивый плазменный шар своими руками, который по красоте визуально будет нехуже производственного.

Полевой транзистор необходимо посадить на радиатор.

Высоковольтная катушка – трансформатор из старого телевизора, первичную обмотку необходимо заменить на 10 витков толстого провода.

Все высоковольтные части идущие от катушки в лампу следует изолировать, что бы разряд не перекинулся на вас.

Схема терморегулятора воды

Регулятор температуры воды своими руками

Несложные терморегулятор может найти хорошее применение на даче, в доме, в котедже для нагрева воды в баке.

Метод регулирования устройства двухпозиционный. Включение и отключение тэнов происходит с помощью контактов реле. Устройство не имеет сетевого трансформатора, снабжено контрольной лампочкой, потенциометром, служащим для установки требуемой температуры и датчиком температуры, роль которого выполняет биполярный транзистор.И своими руками вам нужно только его собрать и пользоватся.

Электронные часы на микросхеме КР145ИК1911

Схема электронных часов на микросхеме

Не все любят рисковать,и собирать часы на микроконтроллере, они дороже, и не все радиолюбители имели с ними дело.Поэтому предлагаю электронные часы своими руками на микросхеме, с индикацией которую будет видно даже темной ночью.

Запуск мотогенератора при отключении электричества

Запуск мотогенератора при отключении электричества

Бывает что на частном секторе или на даче случается такое что отключается подача электроэнергии, и нужно бежать заводить мотогенератор. Но с данной схемой этого не придется делать,так как она запускает сама мотогенератор.

Ионизатор воздуха своими руками схема

Схема ионизатора воздуха из строчника

Данная схема люстры чижевского или иначе как говорят щас ионизатора воздуха, можно изготовить своими руками. В интернете полно схем однотипных, но в данной статье представлен ионизатор воздуха с вентилятором и выполнен из строчника(трансформатора строчной развертки) и обладает множествами плюсов, он быстрей ионизирует воздух засчет потока воздуха, и более безопасен так как разрядник находится внутри корпуса.

Схема сигнализатора скрытой проводки

Сигнализатор скрытой проводки своими руками

Как обнаружить и узнать где скрыта проводка.В этом поможет сигнализатор проводки который сможет собрать любой радиолюбитель своими руками.

Эта схема является заводским аналогом.И не представляет больших сложностей в сборке

Так же схема позволяет узнать правильность фазировки, проверить предохранители, определить в каком месте обрыв.

Лампа настроения

Вот и настал давно обещанный момент: я завешил работу над своей лампой настроения! Проект переведен в стадию эксплуатации, я уже наслаждаюсь красотой. И, как обещал, привожу все данные об этом декоративном RGB-светильнике.

Схема очень-очень-очень проста (как и положено для простого устройства):

В отличие от известных аналогов, я сделал все на самом маленьком и дешевом микроконтроллере из доступных – attiny13. В качестве ключевых транзисторов VT1. VT3 применил IRLML2402, можно и другие аналогичные “логические”. Резисторы R1. R3 ограничивают ток кристаллов мощного светодиода, их сопротивление зависит от напряжения питания и параметров самого светодиода. Надо подобрать их так, чтобы обеспечивался одинаковый ток через кристаллы (либо, если есть точные параметры светодиода, надо выбрать такие значения токов, чтобы обеспечивалась одинаковая яркость каждого кристалла). В моем случае для красного кристалла пришлось ставить 7.5 Ом, а для синего и зеленого по 5,6 Ом.

Питание на схему RGB-светильника подается на клеммы X5 (минус) и Х4 (плюс). Я использовал свой любимый китайский адаптер, который выдает как раз подходящее напряжение и имеет достаточную мощность. Однако, можно использовать отдельные источники для МК и светодиода, тогда следует обеспечить для МК питание 5 вольт, а для светодиода – сколько требуется. Светодиод на схеме не показан, но и так понятно, что подключается он к катодами к клеммам Х1. Х3, а аноды, естественно, к плюсу источника питания.

Конденсатор С1 может быть любым электролитическим, чем больше емкость, тем лучше, напряжение не менее 10 вольт. С2 – обязательно керамический, достаточно 0,1 мкФ. Оба конденсатора надо разместить как можно ближе к выводам питания МК, и при разводке платы учесть пути протекания силовых токов, чтобы МК не сбоил. Если что – соедините 1 вывод МК с плюсом питания.

Особо следует отметить роль RC-фильтра R4C3: если планируется использование дистанционного управления, эти элементы ставить обязательно! К сожалению, при разработке платы они не были учтены. Сопротивление R4 равно 100 Ом, а емкость C4 может быть от 47 до 220 мкФ.

В схеме лампы настроения имеется приемник ИК-излучения BQ1, однако в текущей версии программного обеспечения он не используется, заложен на перспективу, т.е. можно и не устанавливать его.

Печатная плата очень проста, раз проста схема, поэтому я не привожу ее чертеж. Дело в том, что ее форма и размеры целиком определяются тем, какой именно светильник будет у вас, как вы будете крепить светодиод внутри него, какой будет радиатор светодиода (ни в коем случае не включайте мощный светодиод без радиатора!) и т.п. Я использовал светильник из магазина ИКЕА и подходящий радиатор из запасов, поэтому моя плата имеет форму бублика. На следующих фотографиях вы видите все составные части моей конструкции – все понятно и без слов.

Читайте также:  Управление светодиодами с помощью балласта от люминесцентной лампы

Это мой радиатор (раньше на нем стоял мощный транзистор).


Это моя печатная плата. К сожалению, я в ней напортачил с выводами датчика TSOP, но, так как он не используется, то и бог с ним.

Ниже – три вида с разных сторон “светильного элемента”, т.е. светодиода, установленного на радиатор и соединенного с платой.


Крепится в светильнике все это добро при помощи слегка укороченного держателя патрона от настоящего светильника (продается он в магазине ИКЕА за 299 рублей, предназначается для лампы накаливания).


В готовом виде мой RGB-светильник светильник выглядит вот так:

Видео работы лампы настроения в моем исполнении я уже публиковал – можно посмотреть его на старом месте. А в самом начале статьи вы видели коллаж из фотографий светильника в разные моменты времени его работы.

Да, главное! При прошивке микроконтроллера необходимо установить следующее состояние fuse-битов: LOW BYTE 0x7A , HIGH BYTE 0xFB . Разные программаторы показывают состояние фьюзов по-разному, но все нормальные программаторы должны уметь показывать шестнадцатиричное значение fise-байтов, поэтому я привел именно их, чтобы не было никакой путаницы. На всякий случай поясняю: надо включить встроенный генератор 9,6 МГц, отключить делитель на 8, настроить схему BOD на 1,8 вольта. Все прочие можно не трогать, оставив, как было.

Вскоре я надеюсь сделать вариант светильника с дистанционным управлением.

Изготовление светодиодного ночника своими руками из подручных средств

На просторах интернета продаются сотни вариантов различных ночников, некоторые из них совершенно обычные и нисколько не удивляют, другие более яркие. Вы можете просто купить его, а можете сделать из светодиодов ночник своими руками.

Ночник их прищепок

Начнем мы с простого варианта и сделаем своими руками ночник из дерева. Отличительная черта этой конструкции ночника – почти нет необходимости в инструментах для деревообработки. Нам понадобится:

  1. Прищепки деревянные для белья;
  2. клей;

Для сборки электрической схемы:

  1. Конденсатор (будем расчитывать);
  2. резисторы R1 – 1 МОм, R2 – будем подбирать;
  3. провод сечение от 0.75 кв.мм.;
  4. вилка;
  5. светодиоды или светодиодная лента.

Сначала нужно разобрать деревянную бельевую прищепку, для этого нужно отогнуть пружину и разъединить деревянные половинки.

Из полученных деревяшек нужно сложить любую форму, которая вам понравится, ниже вы увидите разные варианты таких ночников.

Это всё можно легко соединить с помощью термоклеевого пистолета или обычного клея ПВА.

В зависимости от вашей идеи, вы можете сделать любое количество «этажей» из таких треугольников. Вот пример реализации такого ночника на многоцветной светодиодной ленте.

В середину была помещена трубка подходящего диаметра, обклеенная светодиодной лентой. Если вы не хотите тратиться на светодиодную ленту, блок питания, RGB контроллер – соберите все своими руками. Воспользуйтесь простой и дешевой схемой ночника на светодиодах, с питанием от 220В.

Эта схема носит название: «Схема питания светодиодов с гасящим (балластным) конденсатором». На нашем сайте есть подробная статья о том, как рассчитать конденсатор. Себестоимость такой сборки минимальная, да и зачастую вы можете найти все необходимые компоненты, разобрав несколько энергосберегающих ламп.

Резистор R1 стоит параллельно конденсатору, он имеет достаточно большое сопротивление и не влияет на работу схемы. Он при выключенном ночнике разряжает конденсатор, защищая вас от поражения электрическим током. R2 – необязательный элемент, он поможет более точно подобрать ток светодиодов. Рекомендую начать его подбор от значения 1кОм, замеряя величину тока светодиодов принять решение о его изменении.

Вот еще интересное решение изготовления ночника с помощью прищепок.

Ночник из дерева

Можно своими руками сделать из дерева более органичный вариант светильника-ночника. Для его изготовления понадобится минимальный набор инструментов:

  • Инструмент для распила (ножовка, болгарка с диском для дерева или любое другое приспособление);
  • дрель;
  • толстое сверло или коронка для сверления, диаметром не менее 20 мм.

Чтобы сделать такой красивый ночник, нужно полено, диаметр выбираете по себе. В кругляшах по центру высверливаете отверстие диаметром не менее 20 мм. Можно больше, это зависит от источника света, который вы будете использовать.

В центр нужно вставить несущую планку, выполняющую роль каркаса. Прикрепите к ней деревянные шайбы любым доступным способом. Можно использовать тот же «ПВА» или «Момент Столяр».

Как вы успели заметить, несущая часть – плоская, это нужно для того, чтобы вы могли разместить на ней светодиоды или ленту. Здесь впишутся оба варианта, а вариант светодиодов с гасящим конденсатором будет более экономически выгодным.

Проще сделать светодиодный ночник из одного отдельного кольца. Диаметр отверстия нужно увеличить до 70-150мм. Далее отрезным диском на дрели сделать два надпила под диодную ленту. Далее стамеской очищаем выемку и вклеиваем туда светодиодную ленту. Тут можно использовать готовые решения лент с блоком питания.

Ночник со светодиодами из фанеры

Фанера – простой в обработке натуральный материал. Из него можно сделать любой по виду ночник на светодиоде. Для того чтобы работать с фанерой вам нужно иметь немного инструментов и материалов:

  • Лобзик и дрель;
  • клей, гвоздики;
  • материалы для разметки;

Чтобы сделать такой домашний зоопарк, нужно найти любой шаблон, распечатать его на бумаге и вырезать по контуру.

Вот такой шаблон я нашёл в интернете, по запросу «кошка вектор». Вам будет предложено большое разнообразие векторных изображений котят или любых других животных по вашему желанию.

Когда вы выпилите заготовку из фанеры, следующим шагом будет разместить на тыльной стороне светодиодную ленту. Старайтесь размещать источник света ближе к центру фигуры, чтобы выход света бы равномерный. Позаботьтесь о креплении ночника.

Чтоб достичь желаемого освещения, ночник не должен прилегать к стене. Для этого наклейте/прикрутите деревянный брусок к обратной стороне нашего ночника и повесьте на любой крепеж, вроде таких.

Кстати, таким же способом можно сделать метрику из фанеры для своей супруги или ребенка. В последнее время они пользуются спросом самодельщиков.

Вот более сложные идеи многослойных фанерных абажуров для светильников и ночников. Их изготовление аналогично, но при должных размерах в них можно использовать светодиодную лампу.

Не используйте лампы накаливания в деревянных, фанерных и бумажных светильниках. Из-за высокой температуры нагрева ламп это может быть пожароопасно.

Используем старый блок питания для ночника

Сейчас такое большое число мобильных проходит через руки каждого члена семьи, что у вас легко найдется пара различных зарядных устройств. Вы можете своими руками из них сделать ночник на светодиодах. Такая схема будет намного лучше, чем конденсаторная:

  • Готовый корпус с вилкой для включения в сеть;
  • гальваническая развязка от сети – на выводах конденсаторов будет отсутствовать высоковольтный потенциал;
  • стабилизированные значения выходного напряжения и тока.

Подводные камни

История из практики: производитель указывает на корпусе зарядного устройства выходное напряжение 5В и ток 1А (может отличатся). Когда я делал ночник для себя, я рассчитывал резисторы для светодиодов под это напряжение. Ночник практически перестал светить через 2 ночи. Светодиоды потускнели, да и плафон ночника был всегда тёплым…

К тому же я изначально, по ошибке, впаял резисторы номиналом чуть меньше необходимых 100Ом. Мне стало интересно почему светодиоды деградировали и я замерил напряжение. Зарядное выдавало целых 7 с копейками вольт. Естественно светодиоды питались током вдвое больше номинального.

Мораль: не верьте написанному, а проверяйте мультиметром напряжение и ток светодиодов.

Посмотрите на схему ночника на светодиодах из зарядного устройства от мобильного.

Чтобы правильно собрать схему, подберите резисторы, соответствующие напряжению вашего зарядного и светодиодов, подробнее как подобрать резистор. Но будьте внимательны и не повторяйте чужих ошибок, неверно выставленный ток убьет светодиод.

В результате вы можете получить подобный светодиодный ночник. При желании, можно диоды скрыть рассеивателем от поломанной светодиодной лампы.

Подробнее о том, как сделать ночник из светодиодов и зарядного от смартфона описано в видео.


Многие телефоны комплектуются зарядными устройствами с USB разъёмом. Вы можете купить готовые светодиодные модули в формате USB-флешки и получите простой светодиодный ночник. Правда удовольствия от проектирования, разработки и сборки индивидуального ночника вы не получите.

Ночник — самое простое и безобидное устройство, которое можно сделать своими руками. С другой стороны, его простота и отсутствие требований к яркости, дают возможность превращать простую и обыденную вещь в настоящее произведение искусства.

При этом вы можете реализовать множество идей, типа переливающихся цветов на RGB ленте, или включение ночника по хлопку или в зависимости от уровня освещенности. Посмотрите схему акустического выключателя светодиодов.

Схема довольно интересная для сборки. В качестве микрофона – подойдёт микрофон от гарнитуры мобильного телефона или компьютера, транзисторы распространенные советские – КТ315Г обратной проводимости, и КТ3107Б – прямой, можно заменить любыми аналогами.

Резистор R3 задает рабочую точку транзистора и, соответственно, чувствительность схемы. Транзистор VT2 – второй каскад усилителя, а конденсатор С2 – электролитический, обратите на это внимание.

Если у вас есть идеи, или вы хотите поделиться результатом своей работы – пишите в комментариях и мы добавим в статью ваши самоделки.

Рейтинг
( Пока оценок нет )
Загрузка ...
×
×
Adblock
detector