Крутящиеся светодиоды своими руками

Добавил пользователь Валентин П.
Обновлено: 19.09.2024

Светодиоды давно и прочно вошли в нашу жизнь. Сегодня практически не найти электронного устройства, в котором бы не использовался этот полупроводник в том или ином качестве. В этой статье мы поэкспериментируем со светодиодами и соберем несколько простых самоделок с их использованием.

Реле-прерыватель

Обычно подобные конструкции собирают на основе мультивибраторов, но если использовать мигающий светоизлучающий диод, то схема существенно упростится, а эффект будет тот же.

Особых пояснений схема не требует. Подаем питание, начинает мигать диод, а в такт ему срабатывать реле, подключенное к полупроводнику через транзисторный ключ. На месте Т1 может работать отечественные КП630 или КП737. Реле – любое электромагнитное с напряжением срабатывания 5-7 В. Подойдет любой мигающий светодиод с падением напряжения не более 2.4 В.

Полезно! Единственный недостаток такой схемы – невозможность регулировать частоту срабатывания реле. Какой она была заложена при изготовлении мигающего диода, такой и останется.

Индикатор скрытой проводки

Этот прибор поможет найти проводку под слоем штукатурки или обнаружить точное место ее неисправности. Чувствительность прибора позволяет найти провод под напряжением на расстоянии до 5 см, что обычно вполне достаточно.

Конструкция представляет собой аналог составного транзистора, к входу которого подключена антенна. Электромагнитное поле провода, который должен быть под напряжением, но не обязательно под нагрузкой, улавливается антенной и открывает транзисторы Т1, Т2. Те в свою очередь зажигают светодиод LED1.

В конструкции можно использовать транзисторы КТ3102 и любой индикаторный светодиод. Антенна представляет собой отрезок медного обмоточного провода длиной 20-30 см, свернутого на оправке в спираль.

Полезно! Этим же прибором можно найти сгоревшую лампочку в новогодней гирлянде. Ведите антенной устройства вдоль гирлянды. На какой лампе светодиод индикатора погаснет, та и будет сгоревшей.

Акустическая цветомузыка

Этот небольшой и полностью автономный прибор улавливает звуки в помещении и в такт им зажигает светодиоды.

Устройство состоит из микрофона Mic, двухкаскадного усилителя, собранного на транзисторах T1, T2 и трех светодиодов, являющихся нагрузкой усилителя. На месте Т1 может работать КТ3102, вместо Т2 подойдет КТ315 с любой буквой. Светодиоды – индикаторные или сверхъяркие небольшой мощности. Такие можно найти в китайских зажигалках с фонариком. Микрофон взят из неисправного мобильного телефона.

Микрофон имеет встроенный предварительный усилитель, а потому при его включении необходимо соблюдать полярность.

Противопожарный датчик

Эта конструкция реагирует на инфракрасное излучение и способна обнаружить пламя на дистанции до 3 м.

ИК-излучение улавливается инфракрасным светодиодом D1. Сигнал с диода усиливается транзистором Т1. Открываясь, последний включает пъезо- или магнитоэлектрический звонок со встроенным генератором и зажигает светодиод LED1. Отечественный аналог BC517 – КТ645А. Звонок – любой со встроенным генератором, рассчитанный на напряжение 5-12 В. Подойдет, к примеру, КРХ-1201В. Фотодиод – любой ИК, реагирующий на длину волны около 940 нм.

Если добавить в схему ключ на транзисторе и реле (см. схему реле-прерывателя), то можно организовать дистанционное оповещение о пожаре или включение мощной сирены.

Мигающий светодиод из обычного

Если под рукой не оказалось мигающего светодиода, то его легко изготовить самому, добавив к полупроводнику лишь транзистор, конденсатор и пару резисторов.

После подачи питания начинается зарядка конденсатора C1. Как только напряжение на нем достигнет определенного значения, лавинообразно откроется транзистор Т1 и зажжет светодиод. Конденсатор разрядится, транзистор закроется и процесс повторится. Частоту вспышек можно регулировать подбором емкости конденсатора. Транзистор можно взять типа КТ3102, светодиод любой индикаторный или маломощный сверхъяркий (от зажигалки).

Автономный садовый фонарь

Этот фонарик оснащен солнечной батареей и не нуждается в питающем проводе или регулярной замене батареек. Кроме того, он самостоятельно включается с наступлением темноты и гаснет утром.

Пока на улице светло, солнечная панель SC1 вырабатывает напряжение, которое подзаряжает аккумулятор A/Bat1. При этом транзистор T1 заперт, светодиод погашен. С наступлением темноты из за смещения через резистор R1 транзистор открывается, светодиод зажигается, питаясь от аккумулятора.

На месте Т1 может работать любой маломощный кремниевый транзистор структуры n-p-n. Подойдет, к примеру, КТ315 с любой буквой или все тот же КТ3102. Аккумулятор можно взять от мобильного телефона или любой литиевый в цилиндрическом корпусе. Солнечная панель – маломощная на напряжение 5 В.

Полезно! В конструкции лучше использовать аккумулятор со встроенным контроллером. Это поможет избежать его глубокого разряда или перезаряда, к которым литиевые источники питания очень критичны.

На этом наш скромный обзор, думается, можно закончить. Конечно, предлагаемые конструкции больше похожи на игрушки, но зато они достаточно просты для повторения и наглядны. Впрочем, некоторые схемы вполне могут найти практическое применение.

Широко распространенная диско лампа (LED лампа). Вставляется в розетку и вращается. Может вкручиваться напрямую в патрон. Возможные неисправности диско лампы — не вращается, мигает какой-то из светодиодов или вообще не подает признаков жизни.

Диско лампа (LED лампа)

Открутив винт на прозрачном колпаке, мы получаем доступ к светодиодам. Тонкие красный и черный провода идут на электрический двигатель. Толстые красный и белый провода идут с преобразователя сетевого напряжения. Обозначение полярности проводов на плате может не совпадать с фактическим.

Внутреннее устройство диско лампы

Нижняя часть крепится на защелках. Желтой изолентой обмотан драйвер. Плата с светодиодами прикручена саморезом к корпусу.

Разборка лампы

Неисправность 1 — Не светится и не вращается

Сгорел драйвер или перегорел и ушел в обрыв один из светодиодов. В моей ситуации перегорел красный светодиод. После его замены диско лампа исправно заработала.

Светодиоды

Также могут быть проблемы с редуктором или двигателем.

Редуктор двигателя

Неисправность 2 — Быстро вращается и не горит (горит тускло) один светодиод

Двигатель подключен параллельно одному из светодиодов. При его выходе из строя на двигатель попадает большее напряжение, чем требуется и диско лампа вращается с большой скоростью. В исправном состоянии на светодиоды с драйвера подается 9-10 В. Если имеется быстрое вращение, то напряжение завышено до 17 В и на неисправном зеленом светодиоде было 12,1 В (параллельно ему запаян двигатель). Ради эксперимента я впаял вместо зеленого красный светодиод и напряжения были распределены уже чуть по другому. Также была предпринята попытка замены зеленого светодиода на синий. Распределение напряжений на светодиодах во всех вариантах показано на рисунке

Распределение напряжений на светодиодах

Алгоритм ремонта диско лампы (LED лампы) — смотреть какой светодиод в обрыве во время работы лампы, ориентируясь по большому падению напряжения. Обнаруженный светодиод необходимо заменить, даже если при проверке его мультиметром, он светиться.

Замеры напряжения на лампе

В другой неисправной диско лампе результаты замера напряжений на светодиодах следующие.

Замеры напряжения на лампе

Во всех лампах отсутствует охлаждение светодиодов. Светодиоды установлены на плату без использования термопасты. Другой вариант — полная запайка светодиодов на плату включая подложку, а не при помощи двух крайних выводов.

Замена светодиодов

Стоимость лампы составляет 1-2$. Стоимость одного светодиода — около 0,3$. Замена трех светодиодов равна стоимости лампы. Ремонт по сути не целесообразен.

Замененные светодиоды

Диско лампа ремонтопригодная, но себестоимость ремонта крайне высокая. Я расписал значения падений напряжений на различных лампах в различных вариациях светодиодов. Надеюсь кому-то поможет данная информация.

Отремонтированная диско лампа (LED лампа)

Что понадобится

Основной конструкционный материал – кусочек карбида кремния. В обычном магазине его не купишь, но если постараться, то можно найти в интернете среди частных объявлений. Кроме него понадобится иголка от булавки, соединительные провода, два мебельных гвоздя с широкой шляпкой и регулируемый источник напряжения (0-10 вольт). Также понадобится припой и немного умения пользоваться паяльником. Для измерений параметров самодельного светодиода подойдет простой мультиметр.

Подготовительная работа

Первым делом нужно найти участок на поверхности карбида кремния, способный к излучению света. Для этого исходный материал придётся раздробить на несколько кусочков размером 2-5 мм. Затем каждый из них поочередно кладут на металлическую пластинку, подключенную к плюсу источника питания напряжением около 10В. Вторым электродом выступает острый щуп или игла, присоединённая к минусу источника питания.

Затем исследуемый кусочек нужно прижать пинцетом к пластине, и острой иглой прощупать его верхнюю часть в поисках светящегося участка. Таким образом, отбирают кристалл с наибольшей яркостью. Стоит отметить, что карбид кремния может излучать свет в спектре от оранжевого до зелёного.

Изготовление светодиода

Для удобства монтажа лучше взять гвоздик длиной 10-15 мм с большой шляпкой и хорошо её залудить. Она послужит основанием и теплоотводом для кристалла. С помощью паяльника олово на шляпке доводят до жидкого состояния и пинцетом слегка утапливают подготовленный экземпляр карбида. Естественно, что излучающий участок должен быть направлен вверх. После затвердевания припоя нужно убедиться в надёжной фиксации кристалла.

Для изготовления отрицательного электрода понадобится острая часть булавки и одножильный медный провод. Как видно из фото, обе детали лудятся и надёжно спаиваются между собой. Затем на проволоке делают петлю для придания ей свойства пружины. Свободный конец провода запаивают на шляпку второго гвоздя. Оба гвоздика прикрепляют к монтажной плате на небольшом расстоянии друг от друга.

На заключительном этапе к ножкам гвоздей подводят питание соответствующей полярности. Замыкается электрическая цепь иголкой, которую фиксируют в точке кристалла с максимальным свечением. Плавно наращивая напряжение питания, можно определить значение, при котором яркость перестаёт интенсивно нарастать. В результате проведенных измерений падение напряжения составило 9В, а прямой ток 25 мА. При смене полярности карбид кремния перестаёт излучать свет, что частично объясняет его полупроводниковые свойства.

Не удивлюсь, если радиолюбители со стажем выскажут свой негатив в адрес получившейся необычной конструкции, напоминающей простейший светодиод. Однако иногда собирать подобные вещи самостоятельно – это интересно и даже полезно. Примером служат радиолюбительские кружки для школьников, в которых дети знакомятся со свойствами разных материалов, учатся паять и познают азы полупроводников.

Наиболее часто в надувные шарики помещают светодиоды. Но источником света могут послужить и другие приборы. О том, как можно сделать своими руками такую красивую и уникальную часть интерьера, расскажет эта статья.

Различные форматы

Воздушные шарики являются обычным украшением любого праздника: день рождения, Новый год, годовщина свадьбы и т.п. Но вот если вставить в них такой светящийся элемент, как светодиоды, вы получите уникальный дизайнерский элемент интерьера. А сделав такие светильники самостоятельно, вы не только удивите своих друзей, но и порадуете ребенка.
Самой главной деталью здесь будет источник света – светодиод. Именно от него напрямую зависит, насколько красивым и ярким получится шарик.
На сегодняшний день светящиеся воздушные шары своими руками можно сделать из следующих источников света:

Шар с таблеткой

Обратите внимание! Купить такую палочку можно в специализированном магазине, а можно изготовить и самостоятельно из подручных средств.

Шарики с палочкой

закрепленный стационарный светодиод. Этот вариант будет самым качественным решением для самостоятельной организации подсветки воздушных шаров. Популярность данный вариант сборки получил потому, что здесь имеется возможность разместить светодиод более высоко. Помимо этого светодиоды для шаров можно найти намного легче, чем таблетку или палочку. Это вариант на любые жизненные ситуации.

Обратите внимание! Большим плюсом использования для подсветки надувных изделий стационарными светодиодами является их простота в эксплуатации. Такой шарик можно надувать как гелем, так и обычным воздухом.

Шарики со светодиодом

Готовим материалы

Для того чтобы быстро смонтировать столь оригинальный надувной шарик, в зависимости от его вида, вам понадобятся следующие материалы:

воздушные шарики;
батарейки 3V для палочки;
светодиоды 3V;
термоклей или скотч;
светодиодный фонарик для сборки таблетки.

Из инструментов, для пустоты сборки вы можете воспользоваться клеевым пистолетов и паяльником.

Подготовка к работе

Чтобы своими руками сделать светящийся надувной шар, необходимо придерживаться инструкции по сборке:

в первую очередь необходимо определиться с типом надувных шаров. Данным методом можно подсветить шар любого цвета. Обычно на праздниках используются разноцветные, но для свадьбы или вечеринки можно подобрать шары определенной цветовой гаммы (если имеется какая-то особая тематика празднества). Помимо обычных круглых изделий, здесь можно использовать фигурные и продолговатые шары. Наиболее простой подсветка будет для стандартных и продолговатых изделий;
после этого определяемся с типом используемой подсветки: палочка, таблетка или стационарный светодиод. Дальне в инструкции будет придерживаться ситуации монтажа светодиода, так как это наиболее оптимальный вариант;
выбираем светодиоды. Для дня рождения можно использовать цветные светодиоды, а вот для свадьбы лучше остановиться на белых. Их свет в ночном небе будет особенно ярким и праздничным. Не вставляйте в шарик светодиод одинакового с ним цвета. Это сделает его свечение незаметным;

Обратите внимание! Выбор цвета светодиодов следует делать на основании затененности помещения, в котором будет проводиться праздник. При ярком освещении комнаты, подсветка шаров будут практически незаметной, какой бы цвет вы не выбрали. А под полутемные помещения покажут вашу поделку в максимальной красе. Поэтому такие изделия отлично впишутся в любую вечеринку.

⦁ далее соединяем светодиод с батарейкой. Для прикрепления можно использовать изолентой или обычный скотч. Лучше использовать скотч, так как он не будет мешать светодиодам светить. На данном этапе важно правильно совершить подсоединение. Поэтому обратите внимание на полярность батарейки. Все элементы нужно соединять минус к минусу и плюс к плюсу. Большая часть на батарейке является плюсом, а меньшая – минусом. В противном случае светодиод гореть не будет. Проверку на правильность подсоединения следует поводить сразу же, а не уже в шарике;

проверьте соединение на прочность. Все элементы должны быть скреплены прочно. В противном случае при помещении данной конструкции внутрь шарика, батарейки могут попросту выпасть.

По этой схеме производим подготовку светодиодов для всех шаров, которые нужно будет надуть и подсветить. Первый элемент займет у вас несколько минут, а вот каждый последующий пойдет как по маслу.
Теперь у нас имеются все элементы для того, чтобы провести сборку этого надувного декоративного изделия праздника.

Приступаем к сборке

Остался самый важный и ответственный момент – соединить все элементы в единую конструкцию или поместить светодиоды в шарики. Наиболее легко сборное устройство светодиод-батарейка помещаются, конечно же, в крупные шары. А вот если изделие маленькое, то все делать следует очень аккуратно, чтобы не проткнуть сам шарик или не прервать контакт между батарейкой и диодом.
Сборка происходит по следующей схеме:

проверяем сборное устройство на прочность;
растягиваем отверстие в шарике и аккуратно пропихиваем вовнутрь светодиод с батарейкой. Помимо введения светодиода, растягивание позволяет проверить изделие на прочность. При наличии в нем брака или дырочки, оно обязательно порвется на данном этапе;

после этого надуваем шарик. Здесь, для предотвращения травмированы глаз в случае разрыва изделия, обязательно надевайте защитные очки. Надувать можно как своим ртом, так и с помощью баллона;

Обратите внимание! Шар, если он стандартной конфигурации, должен приобрести каплевидную форму. Не стоит сильно надувать изделие, иначе в процессе работы светодиода повышается риск его лопанья.

завязываем шар яркой и красивой ленточкой и на этом работа завершается.

Как видим, сделать своими руками шарики со светодиодами легко. Просто следуйте вышеприведенной инструкции, и ваш праздник выйдет на славу!

Читайте также: