Схема подключения гирлянды через выключатель

Обновлено: 27.03.2024

Секреты правильного подключения уличной гирлянды. Часть 2

Безопасность при подключении уличной световой иллюминации играет важнейшую роль. Гирлянды классифицируются по рабочему напряжению. Низковольтные являются из всех существующих видов самыми безопасными. Они могут быть как с лампами накаливания, так и с современными светодиодными лампочками, которые соединяются параллельно по группам, состоящим из нескольких светодиодов (лампочек). Напряжение питания низковольтных гирлянд может быть 12 В или 24 В.

Преобразование напряжения сети 220 В до указанных выше мощностей происходит при помощи трансформатора (блока питания). Очень важным моментом является грамотный выбор трансформатора. На что нужно обратить внимание при выборе? На рабочее напряжение, а также на допустимую мощность подключаемых к нему световых изделий.

Для надежной работы рекомендуется выбрать трансформатор (блок питания) с запасом предельно допустимой мощности. Это позволит в различных нестандартных ситуациях избежать его выхода из строя по причине перегрузки.

Чем длиннее гирлянда, тем выше будет и ее потребляемая мощность. При украшении больших объектов и улиц группами длинных гирлянд, для их подключения и работы могут использоваться одновременно несколько блоков питания. Их можно будет подключить параллельно, что будет давать питание всем гирляндам. Также можно поделить определенной длины группы гирлянд на разные блоки питания. Важно помнить о том, что если трансформатору не хватает мощности для подключенных устройств, он выйдет из строя.

Еще одной причиной, почему стоит выбрать трансформатор с запасом предельно требуемой мощности, заключается в непредвиденных ситуациях, которые могут возникнуть при украшении объектов или улиц. Например, гирлянды не хватило при украшении по длине. Что делать? Все просто, добавить к ней необходимого размера дополнительную гирлянду. Здесь и потребуется запас мощности блока питания, который мы выбрали, предусмотрев подобные ситуации.

Преимуществом низковольтных гирлянд является то, что они легко могут соединяться друг с другом при помощи коннекторов. Чтобы в месте крепления обеспечивалась надежная защита светового устройства для работы в уличных условиях, другие виды соединения (спайка и т.д.) недопустимы и категорически запрещены. Только специальные коннекторы, имеющие требуемую степень защиты, применяются для соединения изделий друг с другом.

В инструкции к каждому типу световых изделий имеется информация о том, какое допускается количество последовательно соединенных участков. Например, если указано, что последовательно допускается соединение трех гирлянд, то это значит, что к первой гирлянде можно подключить вторую, а от второй запитать третью. Подключать еще одну гирлянду в данном случае категорически запрещено.

Это приведет к выходу из строя, поскольку проводники на устройствах рассчитаны на определенную максимальную нагрузку. Ее превышение вызовет повреждение устройства. Если требуется подключение 4-й или 5-й гирлянд, нужно вывести к ним от источника питания индивидуальный провод.

В этом нет совершенно никакого неудобства, поскольку указанное в инструкции к устройству количество одновременно подключаемых гирлянд никак не ограничивает возможности их использования. Подключайте любое количество гирлянд, но соблюдайте правило о том, что каждые три гирлянды (как в нашем примере) подключаются к источнику питания отдельным проводом.

Бывают ситуации, когда особенности конструкции изделия не позволяют к нему подключить еще одну гирлянду. Что делать? Просто питание каждого участка необходимо будет выполнить путем прокладки отдельного провода к источнику питания. Контроллер необходим для работы праздничной иллюминации, в которой имеется возможность регулировки интенсивности света лампочек.

Позаботившись о выборе иллюминации требуемой степени защиты, стоит также подумать о защите от неблагоприятных природных факторов при работе устройств в уличных условиях для блоков питания и контроллеров. Что делать если они не имеют достаточной степени защиты? Лучшим вариантом будет установить их в специальном защитном боксе. Тогда можно будет избежать проблем, которые могут возникнуть при попадании в них влаги или от различных механических повреждений.

В бокс, который монтируется в подходящем месте в помещении, подводится линия с электропитанием, и провод от уличной гирлянды. Также подобные боксы можно установить и на улице, но только если они предназначены для работы в уличных условиях. Практически все современные трансформаторы и контроллеры имеют достаточно надежную защиту корпуса, и могут свободно устанавливаться на улицах без дополнительной защиты.

Устанавливается в нужном месте блок, контроллер, а также розетка для подключения блока питания. Стоит обратить внимание на степень защиты от неблагоприятных внешних факторов устанавливаемой розетки.

Иллюминация для работы от обычной бытовой электрической сети, не нуждается дополнительно в блоке питания. Изделия включают в розетку 220 В. Контроллеры используются в этих типах гирлянд в тех случаях, если они предназначены для разных режимов работы. Включение в сеть в этом случае происходит через установленные на устройствах контроллеры.

Такие новогодние гирлянды ни в коем случае нельзя соединять из нескольких составных кусков (разъединять и т.д.). Лампочки здесь соединены в цепь последовательно! Если она будет разорвана, лампочки не смогут работать. Количество лампочек производителем подбирается не случайно. Это рассчитано так, чтобы каждая из них получала необходимое значение напряжения. Их количество изменить никак не получится.

Если требуется разместить несколько гирлянд такого типа, каждая из них будет монтироваться со своей питающей линией. Если рассматривать степень опасности поражения электрическим током и возможность пожара, то эти новогодние гирлянды являются более опасными. Рекомендуется в процессе эксплуатации периодически проверять целостность провода. Особую опасность представляет провод, если у него имеются оголенные участки. Они могли появиться от разного рода механических воздействий в процессе работы устройства. Использовать такое изделие категорически запрещается, это очень опасно.

Еще обязательно обеспечьте включение и выключение устройств от сети. Если будет установлен выключатель света, он не сможет обеспечить безопасную работу световых устройств. Почему? Ответ простой. Потому, что выключатель не способен обеспечить одновременный разрыв фазы и ноля электросети. Следующая причина заключается в том, что выключатели света предназначаются для небольших значений проходящего тока. Общая нагрузка от нескольких соединенных гирлянд может превышать допустимые предельные нормы выключателя.

Рекомендуется применение специального щитка (бокса) с двухфазным автоматом. Это позволит исключить возможность неприятностей и различных опасностей при эксплуатации новогодней иллюминации. Помните о том, что выбор любых световых декораций дело важное, к которому необходимо подойти с максимальной ответственностью. Не дайте превратиться празднику в трагедию от некачественных световых изделий, либо от их неправильного подключения.

Как правильно подключить новогоднюю гирлянду на улице

Как правильно подключить новогоднюю гирлянду на улице

Яркие огоньки гирлянд на улицах, витринах, фасадах зданий, на деревьях создают неповторимую атмосферу праздника, которая завораживает и придает новогодним праздникам сказочного волшебства. Помимо красоты, новогодние гирлянды несут в себе также скрытую опасность, так как являются потребителями электрической энергии и, как и любой другой электроприбор, обязательно должны эксплуатироваться с соблюдением определенных правил.

Правильное подключение гирлянды к электрической сети – это залог ее продолжительной и, что самое главное безопасной работы. Очень часто при подключении гирлянды на улице допускаются грубые ошибки, которые могут привести к возникновению негативных последствий: которые в лучшем случае ограничиваются повреждением самой гирлянды или различных электротехнических элементов, но также не исключено возникновение пожара или поражения людей электрическим током.

Как правильно подключить новогоднюю гирлянду на улице? Постараемся ответить на данный вопрос.

Несколько слов о правильности выбора гирлянды для наружного использования

Основная ошибка при выборе новогодних гирлянд для украшения вне помещений – выбор продукции с недостаточной степенью защиты. Гирлянда, которая монтируется на улице, будет подвергаться воздействию негативных факторов окружающей среды, в частности попаданию влаги (дождя, снега).

Поэтому необходимо выбирать гирлянду с защитой корпуса не ниже IP65 (защита от струи воды). В данном случае степени защиты IP44 для гирлянды, которая будет находиться под открытым небом, недостаточно, так как она имеет защиту только лишь от брызг воды произвольного направления.

Нередко попадается некачественная продукция, которая не соответствует заявленным характеристикам. Поэтому необходимо визуально убедиться в том, что гирлянда для наружной установки действительно предназначена для этой цели: лампы (светодиоды) надежно закреплены и герметичны в местах подключения проводников, а сама гирлянда имеет достаточную механическую прочность.

Новогодняя гирлянда для улицы

Как правильно подключить низковольтную новогоднюю гирлянду на улице

Наиболее важный момент – безопасность подключения новогодней гирлянды. Существует множество различных типов гирлянд, которые можно классифицировать по такому признаку, как номинальное рабочее напряжение.

Наиболее безопасными являются низковольтные гирлянды со светодиодными лампами или лампами накаливания. В этом случае все лампы соединяются параллельно группами по несколько лампочек, напряжение питания составляет 12 В или 24 В. Для питания таких гирлянд применяются специальные блоки питания (трансформаторы), которые обеспечивают преобразование бытового напряжения 220 В до требуемой величины – 12 или 24 В.

Прежде всего, необходимо правильно выбрать блок питания (трансформатор). Данные элементы выбирают по рабочему напряжению, а также номинальной мощности подключаемой нагрузки. Рекомендуется выбирать блок питания с некоторым запасом по мощности, чтобы избежать его повреждения по причине постоянной загруженности.

Если длинна гирлянд большая и соответственно большая потребляемая их мощность, то для их питания могут использоваться несколько блоков питания, которые можно включить параллельно и запитать все гирлянды или же разделить нагрузку и подключить отдельно к каждому из блоков питания. Недостаточная мощность блока питания приводит к его выходу из строя.

Если приобретенной гирлянды недостаточно, то можно к ней присоединить еще одну, требуемого размера. Низковольтные гирлянды соединяются между собой при помощи коннекторов.

Применение других способов соединения двух участков, например, традиционной пайки, недопустимо, так как в данном случае необходимо обеспечить достаточную защиту места соединения от внешней среды, что обеспечивается исключительно в случае применения специальных влагозащищенных коннекторов.

Участки гирлянд

Также следует обратить внимание на допустимое количество соединенных последовательно участков. Как правило, это значение указывается в инструкции по эксплуатации гирлянды. Например, указано, что можно включать последовательно не более трех гирлянд. В данном случае речь идет о том, что можно к гирлянде подключить другую гирлянду, а от нее запитать третью.

Большее количество гирлянд, чем указанное в инструкции, подключать нельзя, так как это может привести к ее повреждению. Это связано с тем, что токопроводящие элементы (проводники) рассчитаны на определенную нагрузку и если по ним будет протекать ток, больший допустимого, например, в случае подключения четырех гирлянд вместо трех возможных, она выйдет из строя.

При необходимости включения еще одной гирлянды, следует провести к ней от источника питания отдельный провод. То есть указанное количество последовательно включаемых гирлянд не ограничивает в их использовании. Можно включить необходимое количество гирлянд, но при условии, что каждые три гирлянды (или сколько допустимо по инструкции) следует подключать к источнику питания отдельным проводом.

Если конструкция новогодней гирлянды такова, что в ней не предусмотрена возможность подключения другой гирлянды, то запитка каждого из участков также осуществляется посредством прокладки к источнику питания отдельного провода.

Если в гирлянде предусмотрена возможность регулировки интенсивности свечения ламп, выбора режима свечения, то помимо блока питания, для обеспечения ее работы необходимо наличие контроллера.

Украшение улицы на праздник

Помимо наличия защиты от негативных факторов окружающей среды, необходимо также осуществить защиту вспомогательных элементов – блока питания и контроллера. В данном случае есть несколько вариантов осуществления безопасного подключения.

Если блок питания и контроллер не имеют достаточной защиты корпуса от влаги и механических повреждений, то наиболее безопасный вариант – установка блока питания и контроллера в щитке (боксе).

В помещении, в предварительно монтированном щитке (боксе) устанавливаются блок питания, контроллер (при необходимости), заводится в щиток питающая линия бытовой сети, а также питающий провод гирлянды. Возможно также монтаж такого щитка вне помещения, но при условии, что данный щиток предназначен для наружной установки.

Большинство современных блоков питания и контроллеров, предназначенных для питания новогодних гирлянд, имеют надежную защиту корпуса, поэтому они могут устанавливаться вне помещений без дополнительной защиты.

В таком случае монтируется блок питания, контроллер и розетка, предназначенная для включения блока питания в сеть. Розетка должна иметь высокую степень защиты корпуса от внешних воздействий.

Украшение улицы

Несколько слов о подключении новогодних гирлянд, питающихся от бытовой сети

Рассмотрим правила безопасного подключения новогодних гирлянд, которые рассчитаны на питание от бытовой сети. Для такой гирлянды не нужен блок питания – она включаются непосредственно в бытовую однофазную сеть 220 В. Гирлянды, рассчитанные на разные режимы работы, включаются в сеть через контроллеры, которые также рассчитаны на прямое включение в сеть.

Новогодние гирлянды такого типа нельзя разрезать и соединять из нескольких кусков, так как светодиоды (лампочки) в них соединены последовательно в одну цепочку. Если цепочка будет разорвана, то гирлянда работать не будет.

Количество лампочек в одной новогодней гирлянде выбрано таким образом, что каждая из лампочек получает требуемое значение напряжение. То есть количество элементов изменять нельзя. При необходимости подключения нескольких гирлянд, к каждой из них ведется отдельная питающая линия.

Гирлянды подобного типа являются более опасными с точки зрения поражения электрическим током. Поэтому место для их монтажа следует выбирать таким образом, чтобы максимально исключить возможные механические воздействия, так как в случае ее повреждения и оголения проводников, находящиеся вблизи люди могут попасть под напряжение.

Новогодние светодиодные гирлянды

Также во всех рассмотренных выше случаях необходимо обеспечить включение и отключение гирлянд от сети. Установка обычного выключателя освещения не обеспечивает безопасной эксплуатации гирлянды.

Во-первых, потому что он не обеспечивает разрыва одновременно фазы и ноля электрической сети. Во-вторых, выключатели освещения предназначены для коммутации небольших токов, поэтому если к сети подключено несколько новогодних гирлянд, то их ток нагрузки может быть больше допустимого для данного выключателя.

Во всяком случае, необходимо обеспечить возможность полного отключения гирлянды от электрической сети, поэтому наиболее безопасный и надежный способ - установка для включения гирлянды отдельного бокса с двухфазным автоматическим выключателем.

Номинальный ток автоматического выключателя выбирается в соответствии с суммарным током нагрузки или, если это низковольтные гирлянды - током первичной обмотки понижающего трансформатора (блока питания).

Как подключить новогоднюю гирлянду


В канун Нового года душа требует праздника и ярких эмоций. Один из способов достичь этой цели — покупка украшений для квартиры, дома или открытой местности. При этом сложно представить новогодний праздник без гирлянды, которая светится множеством цветов, улучшая настроение и украшая наше жилище.

Ниже рассмотрим, как подключить новогоднюю гирлянду на улице, в машине или в лесу. Поговорим о тонкостях подсоединения лампочек к АКБ на 12 Вольт, USB или батарейкам. Также разберем особенности подключения к колонкам с помощью подручных методов. Но обо всем подробнее.

Особенности подключения уличных гирлянд

Первое, что необходимо — с умом выбрать новогоднюю гирлянду, предназначенную для установки на улице. Такие изделия должны быть защищены от природных воздействий, а именно влаги, дождя, снега и т. д. Конструкция должна иметь степень защиты от IP65 и выше.


Применение стандартных гирлянд IP44 не подходит из-за возможного повреждения. При этом не стоит доверять на слово производителю. Его заявление о наличии защиты проверьте самостоятельно.

Следующий вопрос — подключение. Здесь возможно питание от разных напряжений:

  • 3 или 4,5 В — от батареек;
  • 12 или 24 В — напрямую от аккумуляторов или через блок питания;
  • 220 В — от бытовой сети.

В процессе принятия решения важно ориентироваться на безопасность. В домашних условиях, как правило, выбирается вариант с подключением к бытовой сети или через трансформатор (блок питания).


Последний снижает напряжение до 12 пли 24 В. При этом сама гирлянда должна быть рассчитана на этот номинал.

Такой вариант подойдет при вывешивании гирлянду на окно с наружи или на входную дверь.


Блок питания желательно брать с запасом мощности или использовать два и более устройства, соединенных параллельно. Если установки одной гирлянды на улице недостаточно, можно соединить несколько изделий с помощью специальных коннекторов (для низковольтных изделий) или пайки (для устройств на 220 В).

При монтаже смотрите на число последовательно подключенных участков. Это требование легко найти в инструкции по эксплуатации. В большинстве случаев не рекомендуется включать последовательно больше 3-х гирлянд.

Нарушение этого требование неизбежно приведет к повреждению изделия из-за прохождения через элементы гирлянды увеличенного тока. Если необходимо подключить дополнительные лампочки, для них нужно подводить отдельный питающий провод.

Дополнительные моменты, которые нужно учесть при подключении гирлянды на улице:

  1. Для регулирования яркости света и режима потребуется контроллер.
  2. Кроме защиты самих ламп, важно позаботится о наличии корпуса для дополнительных элементов, таких как контроллер или блок питания. Если их защиты недостаточно, стоит предусмотреть отдельный бокс для монтажа устройств в помещении или вне его. В последнем случае коробка должна иметь необходимую защиту.
  3. Розетка должна быть с максимальной степенью защиты от внешних воздействий. При установке на улице такие разъемы имеют специальную крышку.


Учитывая эти моменты, можно с легкостью подключить гирлянду на улице и создать праздничное настроение в любое время года, в том числе на новогодние праздники.

Подключение гирлянды в лесу

Если необходимо подключить гирлянду в лесу, при выборе изделия используется тот же принцип, что рассмотрен выше. Главная сложность — поиск подходящего источника питания. При большом удалении от розеток лучше использовать аккумулятор или пальчиковые батарейки. Как подключить гирлянду с их помощью, мы рассмотрим ниже.


Другой вариант, который подойдет не только для леса показан ниже.


В машине

Многие автовладельцы мечтают украсить автомобиль с помощью гирлянды. Здесь возможно два варианта:

  1. Собрать изделие самостоятельно (принцип рассмотрен ниже).
  2. Использовать готовую конструкцию.


В последнем случае придется попотеть, чтобы внести изменения в заводской вариант так как обычная китайская гирлянда работает на переменном токе напряжением 220 В.

Лучшим вариантом будет приобретение инвертера с 12 на 220 В. В продаже есть специальные модели для автомобилей.


Другие способы использования обычных гирлянд на машине не целесообразны, так как трудоемкие и опасные.

Как подключить светодиодную гирлянду

Последние годы наиболее востребованы светодиодные гирлянды, которые отличаются легкостью конструкции, продолжительным ресурсом и простотой подключения.

Наиболее короткий путь — купить готовое изделие, использовав его для украшения дома, улицы или офиса. При желании можно сделать и подключить гирлянду к источнику питания самостоятельно.


Что такое филаментные светодиодные лампы, критерии выбора, плюсы и минусы

К аккумулятору на 12 В

Популярный вариант — подключение гирлянды к аккумулятору или блоку питания на 12 В.

Для работы потребуются:

  • лампочки;
  • блок питания на 12 В (аккумулятор);
  • провод;
  • сопротивление;
  • паяльник, герметик и нож.

При подключении гирлянды на светодиодах к БП рекомендуется расстояние между лампочками около 20 см. Сделайте отметки и зачистите необходимые участки, где будет происходить подключение.

Сначала коммутируйте все светодиоды, а последними резистор и блок питания на 12 В.


Величина сопротивления рассчитывается с учетом мощности и вида лампочек. Перед соединением проводов обязательно учтите полярность, ведь в ином случае гирлянда работать не будет.

К USB

Самый простой способ создания светящейся ленты для подключения USB — использование светодиодов из клавиатур, мышек или других устройств. Их легко найти на радиорынке или у себя в кладовке. Для примера рассмотрим гирлянду на 12 светодиодов, подключенных параллельно с понижающими сопротивлениями.


Выбор количества обусловлен тем, что USB предназначен для питания напряжением 5 В, а наименьший ток составляет 0,5 А.

Его мы и возьмем в качестве примера. В среднем потребление тока лампочкой в гирлянде составляет 20 мА, поэтому максимальное число светодиодов до 25. Озвученное выше число 12 взято таким образом, чтобы избежать любых рисков.

Для защиты от нагрева необходимо снизить входное напряжение. Оптимальный параметр побирается с учетом цвета лампы:

Лучшее решение — пайка светодиодов по последовательному принципу. Такой метод имеет недостаток в виде повышенного нагрева диодов и уменьшения их ресурса. Лучше для каждого диода предусмотреть свое сопротивление.

Для расчета величины необходимо использовать закон Ома. К примеру, если нужно запитать лампочку на 2 В, разность потенциалов составит 3 В (5-2). Для расчета сопротивления выполняем действие 3/0,02А и получаем 150 Ом. Но стоит учесть, что от параметров резистора может меняться и цвет лампочки.

Остается собрать конструкцию, закрыть места контактов с помощью кембриков и соединить готовую гирлянду с USB-кабелем.


Внутри последнего предусмотрено четыре жилы. Для питания необходимо использовать только черную (минус) и красную (плюс). После подключения тестируйте работу гирлянды и в случае успеха встречайте Новый год в ярком оформлении.

К батарейкам

При желании можно подключить гирлянду к батарейкам. Переделка изделия с 220 В на 3 В займет много времени, поэтому лучше купить готовый товар или сделать светящуюся ленту самостоятельно.

Для работы потребуется провод (мягкая витая пара) и термоусадочные трубки для защиты мест стыков.


Питание обеспечивают батарейки, благодаря которым можно разместить светящиеся лампочки в любом месте. Лучше всего использовать два источника питания АА на 1,5 В, чтобы суммарно получить 3-вольтовое напряжение. Корпус для соединения легко найти на радиорынке.


Лампочки можно использовать разные, к примеру, G45 или DIY-светодиоды на 20 мА и 3В, которые легко спаять друг с другом. Диаметр провода должен быть хотя бы 0,75 кв. мм при монолитной жиле.

Изменение яркости возможно с помощью регулятора света. Также можно купить штепсельную вилку на 12 А.



Наконечники НШВИ для обжима проводов: размеры, виды, как опрессовать, другие типы ТМЛ, НВИ и НКИ

В целом, потребуется следующее оборудование:

  • светодиоды одного или нескольких цветов;
  • сопротивления на 100 Ом по числу диодов;
  • провод с двумя жилами;
  • нож и паяльник;
  • термоусадочная трубка;
  • кассета для батареек типа ААА или АА;
  • штепсельная вилка и регулятор (по желанию).

При покупке светодиодов отдайте предпочтение мигающим изделиям, ведь они смотрятся красивее.


Имея перед глазами схему гирлянды, сделать и подключить ее не составит труда.


Сборка проходит в несколько этапов:

  • откусите выводы у светодиодов гирлянды и оставьте по 5 мм;
  • укоротите резисторы и подпаяйте их к анодам лампочек;
  • подготовьте провода необходимой длины и наденьте термоусадочные трубки;
  • подключите провода к сопротивлению и диодам с правильной полярностью;
  • усадите трубку с помощью зажигалки.

Теперь подключите изделие к кассете с учетом полярности, а в сам разъем ставьте три батарейки.


По желанию можно сделать плафоны из одноразовых стаканов или теннисных шаров. Для этого в шарике или дне стакана вырежьте отверстие и установите в него светодиоды.

При этом учтите, что при подключении гирлянды к батарейкам ее время работы ограничивается.

В среднем емкость пальчиковой АА составляет от 1 до 2,5 А*ч. В случае последовательного подключения напряжение повышается до 3 В. Это означает, что двух АА в среднем хватает не более, чем на 1,5 часа работы.

При изготовлении блока управления можно использовать микроконтроллер. В продаже можно найти разные типы таких устройств — с кнопками, ДУ и других типов.


Главное, чтобы изделие подходило по мощности. Перед пайкой убедитесь в правильности подключения полюсов к блоку питания.

Ориентировочные расчеты показывают, что при самостоятельном монтаже и подключении можно сэкономить около 22 долларов (на 20 метрах). Чем больше длина, тем сильнее заметна экономия.

К блоку питания

Как вариант — подключение гирлянды от БП мобильного телефона. Здесь можно придерживаться того же принципа, что рассмотрен выше. Главное — сделайте расчеты по количеству светодиодов.

Как отмечалось, лучше использовать лампочки типа DIY, имеющие характеристики по току 20 мА и по напряжению 3 В.

Зарядное устройство с телефона выдает от одного до двух Ампер. К примеру, если в распоряжении зарядка на 1 А, к ней можно подключить 50 светодиодов. При расстоянии между лампами хотя бы 10 см общая длина составит пять метров.


Если вы планируете собрать более длинную гирлянду, потребуется уже больший ток. Для этих целей можно использовать БП на 12 В с последующим снижением напряжения до 3-4 В через конвертер.

Так, для подключения 200 светодиодов на гирлянде ток в линии составит 20 мА*200 = 4 А, а общая мощность будет равна (для 5 В) — 19 Вт (5В*4 А). В идеале, при подключении длинной гирлянды больше пяти метров лучше использовать несколько источников питания.

К колонкам

Существует еще один способ подключения гирлянды — к колонкам. Такое решение принимается в случае, когда человек хочет получить мигающую светомузыку.

Для сборки схемы не нужно никаких резисторов или транзисторов. Под рукой должно быть только твердотелое реле, имеющее ряд плюсов — высокая скорость работы, бесшумность и наличие гальванической развязки (по U). Здесь же предусмотрен детектор перехода через ноль. Это лишь часть плюсов, ведь на практике их больше.


Твердотелое реле, по сути, представляет собой симисторный ключ, имеющий цепи управления и развязки. Купить его можно на радиорынке, в Интернете или на Али Экспресс.

Количество исполнений достаточно для выбора подходящего изделия. Реле бывают разные по размерам и мощности.

В данном случае использовано оборудование с винтовыми клеммами и током до 60 А. Для гирлянды в большинстве случаев хватает и меньшего тока. Главное, чтобы он был от 2 А и выше.

Управляющее напряжение питания (импульсное) составляет 3-32 В. При этом само управление осуществляется непосредственно звуком.

  1. В разрыв гирлянды ставится твердотелое реле.
  2. На вход последнего подается звук из колонки.
  3. После включения музыки гирлянда будет мигать с учетом темпов произведения.

Выход с усилителя можно брать с любого канала (слева или справа). По желанию можно подключить изделие между выходами для мигания при появлении стерео. Если под рукой имеется сабвуфер, можно подключиться к нему.


Для создания яркого эффекта купите две гирлянды и пару реле, а после подключитесь к разным каналам. Здесь доступен большой выбор вариантов.

Для удобства управления используйте два тумблера для коммутации. Первый позволяет включить обычный режим гирлянды, а второй для отключения влияния музыки.


Наличие гальванической развязки гарантирует, что напряжение никак не попадает на колонку. Для включения нагрузки можно использовать емкость из пластика. Здесь же сделайте отверстия и установите тумблеры. На этом работа завершена.

Напрямую без контроллера и блока управления

Наиболее слабым местом в гирлянде считается коробка с микросхемой. Из нее необходимо убрать все, кроме диодного моста. Добавляется только резистор и лампочки.

В итоге для сбора схемы нужны следующие элементы:

  • диод IN4007 (четыре) для диодного моста (остаются);
  • светодиоды (16 по четыре разного цвета);
  • сопротивление на 30-70 кОм.

Принцип подключения прост. К диодному мосту походит напряжение 220 В. Далее светодиоды подключаются последовательно по цветам (четыре группы) и объединяются общих точках. С одной стороны подходит плюс с диодного моста, а с другой минус (через сопротивление).

Установка резистора обязательна, ведь он ограничивает напряжение. Если игнорировать его установку, сопротивление возле светодиодов будут сильно греться, что приведет к перегоранию.

При желании можно сделать работу без микросхемы.

  • спаивайте диоды в виде диодного моста;
  • сделайте отверстие в торце пробки пластиковой бутылки п протяните в него провод;
  • соберите схему и заизолируйте контакты;
  • залейте содержимое термоклеем, а сверху накройте ее верхней частью другой пробки.

На этом восстановление гирлянды можно считать завершенным.

Итоги

Зная, как подключить гирлянду в лесу, на улице возле дома или в квартире, вы всегда сможете порадовать себя и своих близких. При этом питание изделия может быть самым различным. Подключение возможно через USB, от аккумулятора, батареек или даже колонок. Главное — иметь желание, немного времени и, конечно, базовый набор знаний.

Как сделать мощную новогоднюю гирлянду с китайскими мозгами

Мощная новогодняя гирлянда с китайскими мозгами

Вот и Новый год скоро! На прилавках магазинов рядом с мандаринами, конфетами и шампанским появляются елочные игрушки: разноцветные шары, мишура, всевозможные флажки, бусы и, конечно же, электрические гирлянды.

Обычную гирлянду из разноцветных лампочек, пожалуй, и не купить. Зато различных мигалок, в основном китайского производства, просто не счесть. Микроскопические лампочки могут располагаться на куске картона или вплетаются в ковер из проводов, которым можно украсить сразу целое окно.

Елочные гирлянды тоже отличаются большим разнообразием, прежде всего внешним оформлением, дизайном. Стоимость подобных гирлянд невелика, как, собственно, и мощность лампочек.

Большинство гирлянд имеют маленькую пластмассовую коробочку с одной кнопкой, шнуром с сетевой вилкой и проводами, идущими на гирлянду разноцветных лампочек. Оформление гирлянды может быть самым разнообразным.

Самый простой, и дешевый вариант состоит из микроскопических лампочек, вставленных в термоусадочную трубку. На обратной стороне упаковочной коробки написана инструкция по замене лампочек и правила техники безопасности, хотя запасных лампочек не прилагается. Именно такие гирлянды продаются в сети магазинов «Все по 38», правда, в последнее время уже по сорок рублей.

Гирлянда за сорок рублей

Рисунок 1. Гирлянда за сорок рублей

Гирлянды другого фасона имеют на лампочках небольшие пластиковые плафончики, например, в виде прозрачных цветков с лепестками. Но коробочка с кнопкой остается той, же самой, хотя цена гирлянды доходит рублей до двухсот. Попробуем открыть коробочку, и посмотреть, что же там внутри.

Внешний вид контроллера гирлянды с тремя тиристорами

Рисунок 2. Внешний вид контроллера гирлянды с тремя тиристорами

В нижней части рисунка показаны два провода, это как раз подключение устройства к сети. Здесь же находится кнопка, с помощью которой переключаются режимы работы. В верхней части можно увидеть три тиристора и провода, отходящие к гирляндам.

В середине платы находится микроконтроллер в бескорпусной микросхеме, - такая черная капля, установленная на маленькой печатной плате. Плата имеет контактные площадки, с помощью которых контроллер впаивается в основную плату.

Сколько тиристоров на плате

К выходам микроконтроллера подключаются управляющие электроды тиристоров, которые включают гирлянды лампочек. Микроконтроллер имеет четыре выхода, но часто, вместо четырех тиристоров на плате установлено только три, а в некоторых случаях всего два.

Необходимый визуальный эффект достигается подключением гирлянд и расположением лампочек: в одной гирлянде запаяны лампочки двух, а то и трех цветов. Как раз такая плата и показана на рисунке 2.

Если посмотреть на эту плату со стороны печатного монтажа, то можно увидеть, что три тиристора запаяны, а под четвертый имеются отверстия с залуженными контактными площадками, как показано на рисунке 3. В некоторых случаях отверстия даже не просверлены, мол, кому заблагорассудится, просверлит сам.

Плата контроллера гирлянды. Свободное место для тиристора

Рисунок 3. Плата контроллера гирлянды. Свободное место для тиристора

Здесь следует заметить такую особенность: если выход контроллера никуда не подключен, это вовсе не означает, что он нерабочий. Программа во всех контроллерах прошита, видимо, одна и та же, все выходы контроллера задействованы.

В этом легко убедиться с помощью стрелочного тестера. Если померить постоянное напряжение на свободной ноге, то стрелка будет скакать, дергаться и отклоняться вместе с миганием других гирлянд. Достаточно просто запаять в плату недостающий тиристор, и, пожалуйста, получаем полноценную четырехканальную гирлянду.

Тиристор можно взять со старой неисправной платы (бывает, что в негодность приходит контроллер) или за сорок рублей купить дополнительную гирлянду и оттуда извлечь тиристор. Для хорошего дела расходы крайне незначительны!

Принципиальная схема гирлянды

По печатной плате несложно составить принципиальную схему. Существуют две разновидности схем, несколько отличающиеся друг от друга. Первый, наиболее совершенный вариант показан на рисунке 4.

Контроллер китайской гирлянды. Вариант 1

Рисунок 4. Контроллер китайской гирлянды. Вариант 1

Питание всей схемы осуществляется через диодный мост VD1…VD4. Гирлянды питаются пульсирующим напряжением и включаются контроллером через тиристоры VS1…VS4. Резистор R1 и микроконтроллер DD1 образуют делитель напряжения, на выходе которого получается напряжение 12В.

Конденсатор C1 сглаживает пульсации выпрямленного напряжения. Через резистор R7 сетевое напряжение подается на вход контроллера 1 для синхронизации схемы с частотой сети 220В, что позволяет осуществлять фазовое управление тиристорами. Эта синхронизация позволяет осуществлять плавное зажигание и угасание гирлянд. Именно такие платы можно встретить в дорогих гирляндах.

Плата, показанная на рисунке 3, собрана по несколько упрощенной схеме, которая показана на рисунке 5.

Контроллер китайской гирлянды. Вариант 2

Рисунок 5. Контроллер китайской гирлянды. Вариант 2

Сразу бросается в глаза, что тиристоров всего три штуки, а от выпрямительного моста остался всего один диод. Также исчезли резисторы из управляющих электродов тиристоров. Но, в целом, потребительские свойства остались теми же, что и в предыдущей схеме, несмотря на то, что лампочки зажигаются только тогда, когда на верхнем проводе схемы присутствует положительный полупериод сетевого напряжения. Без выпрямительного моста получается однополупериодное выпрямление.

Этот вариант схемотехнического решения присущ тем гирляндам, которые «все по сорок». Вот, собственно, и все, что можно сказать о схемотехнике китайских елочных гирлянд.

Как подключить мощные лампы

Мощность гирлянд невелика, лампочки просто микроскопические, кроме домашней елки вряд ли куда еще подойдут. Но иногда требуется подключить гирлянду с мощными лампами накаливания, например для декоративной подсветки фасадов зданий. Такая доработка уже была приведена в статье «Как устроены новогодние гирлянды». Схема доработанной гирлянды показана на рисунке 8 в упомянутой статье.

Недостатком схемы можно считать необходимость дополнительного источника питания 12В, а также переделку самой платы контроллера: тиристоры предлагается заменить транзисторами КТ3102.

Если не хочется переделывать плату

Гораздо проще обойтись без переделки платы контроллера. Все, что придется сделать, это изготовить четыре мощных выходных ключа с оптронными развязками и присоединить их вместо маломощных гирлянд. Схема силового ключа показана на рисунке 6.

Мощный силовой ключ с оптронной развязкой

Рисунок 6. Мощный силовой ключ с оптронной развязкой

Собственно, схема типовая, работает безотказно, никаких подводных камней в себе не содержит. Как только засвечивается светодиод оптрона MOC3021, открывается маломощный оптронный тиристор и через выводы 4, 6 и резистор R1 соединяются управляющий электрод и анод симистора BTA16-600. Симистор открывается и включает нагрузку, в данном случае гирлянду.

Оптрон следует применить без встроенной схемы CrossZero (детектор перехода сетевого напряжения через ноль), например, MOC3020, MOC3021, MOC3022, MOC3023. Если оптрон имеет узел CrossZero, то схема РАБОТАТЬ НЕ БУДЕТ! Об этом забывать не следует.

Симистор BTA16-600 обладает следующими параметрами: прямой ток 16А, обратное напряжение 600В. При токе 5А и напряжении 220В мощность нагрузки уже целый киловатт. Правда, потребуется установить симистор на радиатор.

Металлическая подложка изолирована от кристалла, о чем говорит буква А в маркировке симистора. Это дает возможность устанавливать симисторы на радиатор без слюдяных прокладок и изоляторов для винта. Кстати, именно эти симисторы стоят в регуляторах мощности бытовых пылесосов, при этом радиатор обдувается потоком воздуха на выходе пылесоса.

Если мощность нагрузки не более 400Вт, то можно обойтись и без радиатора. Цоколевка симистора показана на рисунке 7.

Цоколевка симистора BTA16-600

Рисунок 7. Цоколевка симистора BTA16-600

Этот рисунок будет совсем не лишним при сборке схемы силового ключа. Все четыре силовых ключа, лучше всего, собрать на общей печатной плате. Резистор R лучше собрать из двух резисторов мощностью по 2Вт, что позволит избежать их чрезмерного нагрева. Максимальный ток входного светодиода оптрона 50мА, поэтому ток в 20…30мА обеспечит его долговременную безотказную работу.

Итак, будем считать, что силовые ключи изготовлены, остается только подключить их согласно схеме, показанной на рисунке 8.

Подключение силовых ключей к плате контроллера

Рисунок 8. Подключение силовых ключей к плате контроллера

В целом все понятно и просто. От контроллера отпаиваются гирлянды, а вместо них запаиваются входные цепи силовых ключей. При этом не требуется никакого вмешательства в печатный монтаж контроллера. Исключение составляет только запаивание дополнительного тиристора, при условии, что его удастся найти. Также придется несколько умощнить сетевой шнур с вилкой, поскольку оригинальный имеет очень маленькое сечение.

Новогодняя гирлянда

При правильном монтаже и исправных деталях схема не нуждается в настройке. Конструкция устройства произвольная, лучше всего в металлическом корпусе, подходящих размеров, который будет выполнять роль радиатора для симисторов.

С целью обеспечения электробезопасности устройство следует включать через автоматический выключатель, или хотя бы плавкий предохранитель.

Любите умные гаджеты и DIY? Станьте специалистом в сфере Internet of Things и создайте сеть умных гаджетов!

Записывайтесь в онлайн-университет от GeekBrains:

Обучение Интернет вещей и современные встраиваемые системы

Изучить C, механизмы отладки и программирования микроконтроллеров;

Получить опыт работы с реальными проектами, в команде и самостоятельно;

Получить удостоверение и сертификат, подтверждающие полученные знания.

Starter box для первых экспериментов в подарок!

После прохождения курса в вашем портфолио будет: метостанция с функцией часов и встроенной игрой, распределенная сеть устройств, устройства регулирования температуры (ПИД-регулятор), устройство контроля влажности воздуха, система умного полива растений, устройство контроля протечки воды.

Вы получите диплом о профессиональной переподготовке и электронный сертификат, которые можно добавить в портфолио и показать работодателю.

Читайте также: