Мастер предлагает вам собрать своими руками 3D елочку на светодиодах из радиоконструктора набора деталей и плат. Такая елочка украсит ваш стол, подоконник или интерьер. При соответствующей фантазии елочка может стать украшением головного убора или одежды , например, на карнавал или гуляния на Новый Год. Приведена схема и подробная инструкция для сборки радиоконструктора своими руками. Как всегда инструкция сопровождается видео и подробными фото.
1. Состав набора радиоконструктора
| количество | Обозначение и маркировка детали на схеме | |
| 6 | × | 10К резистор R1, R3, R5 на обеих платах |
| 6 | × | 330 Ом — 3K резистор R2 (2К), R4 (1К), R6 (330) на обеих платах |
| 1 | × | 2K резистор R7 (только на одной плате) |
| 6 | × | 47мкФ конденсатор C1, C2, C3 на обеих платах |
| 6 | × | 9014 транзистор Q1, Q2, Q3 на обеих платах |
| 13 | × | Красные светодиодыD1-D6 на обеих платах и D19 (только на одной плате с R7) |
| 12 | × | Желтые светодиодыD7-D12 (на обеих платах) |
| 12 | × | Зеленые светодиодыD13-D18 на обеих платах |
| 3 | × | Печатные платы |
| 4 | × | Контейнер батарей с крепежом, гнездо питания, выключатель и USB кабель питания |
2. Схема 3D елки и теория ее работы
Подобная схема уже собиралась на сайте Секрет Мастера. Применительно к конструкции 3D елки, это практически две одинаковые схемы размещенных на двух печатных платах. Транзистор схемы Q и цепочка резистор 10К — конденсатор 47uF образуют RC-генератор. В схеме три RC генератора соединенных в петлю. Такое соединение позволяет упорядочить работу схемы и обеспечить периодическое открывание каждого транзистора петли. Открытый транзистор пропускает ток, что позволяет включить 6 светодиодов через токоограничивающий резистор в цепи коллектора транзистора. Подача тока на светодиоды заставляет их светится. Изменением номинала резистора 10К можно регулировать скорость мигания светодиодов. Один светодиод D19 подключен сразу к источнику питания через токоограничивающий резистор R7. Сборка платы осуществляется в несколько этапов. Пайку лучше начать с установки резисторов.
3. Припаивание резисторов
На плате обозначены номера резисторов и их номинал, если номинал не обозначен ориентируйтесь на таблицу состава набора. Определение номинала установленного резистора осуществляется с использованием цветового кода или замером сопротивления резистора прибором.
Наборы 3D елок комплектуются парами резисторов R2, R4, R6 с номиналами сопротивления отличающимися от 1К. В любом случае резистор самого низкого сопротивления устанавливается в цепь питания зеленых светодиодов D1-D6, а резистор самого большого сопротивления в цепь красных светодиодов D7-D12. Установка резистора низкого сопротивления в цепь питания зеленых светодиодов позволит им светиться чуть-чуть ярче. Зеленые светодиоды обычно менее яркие относительно светодиодов другого цвета свечения.
Далее припаиваем транзисторы.
4. Установка транзисторов
Устанавливайте транзистор со стороны маркировки платы. Положение корпуса, должно соответствовать рисунку на плате. Пайку транзисторов проводите быстро без перегрева. Припаиваем все шесть транзисторов. Далее припаиваем электролитические конденсаторы.
5. Пайка конденсаторов
При пайке электролитических конденсатов необходимо учитывать полярность последних. Отрицательный электрод имеет маркировку на корпусе конденсатора, а сам вывод несколько короче положительного вывода. Отрицательный электрод на плате обозначен зашрихованной полоской. Если рисунка нет на плате, то площадка припаивания положительного электрода конденсатора обычно имеет квадратную форму. При установке конденсатора на плату учитывайте его положение на плате. Смотри фото. Далее устанавливаем на плату светодиоды.
6. Припаивание светодиодов
Светодиоды тоже имеют полярность при подключении. Длинный электрод светодиода положительный, а короткий — отрицательный. Снова обратите внимание на маркировку печатной платы и квадратную форму положительной площадки пайки. При пайке обязательно все светодиоды одинакового цвета Должны быть сгруппированы вместе с общим резистором и транзистором, как показано на схеме. Если подпаяете светодиоды разного цвета, то один цвет светодиода будет светится ярче, чем другой цвет (причем другой цвет может вообще не светиться!).
Обратите внимание на положение светодиодов относительно платы. Диод D19 пока не устанавливаем. После установки светодиодов настает время проверки правильности монтажа.
7. Проверка работы спаянных плат
После установки на плату 3D елки всех элементов (за исключением светодиода D19 на кончике) плату надо протестировать. Для этого подается питание 5 Вольт на площадки обозначенные «-» и «+» на пеньке елки. Вставляем в контейнер батарейки и соблюдая полярность касаемся проводниками контактных площадок питания на плате. Смотрите видео. Если все детали установлены и припаяны правильно, то все светодиоды должны красиво мигать. Если нет — ПРОВЕРЯЙТЕ ПРАВИЛЬНОСТЬ МОНТАЖА и устраняйте ошибки. Далее устанавливаем элементы питания и коммутации на базовую плату.
8. Пайка базовой платы
Правильное положение выключателя на плпте
Припаиваем кнопку выключателя питания 3D елки и гнездо подачи внешнего питания. Внимание! При установке выключателя питания вырезанная сторона кнопки должна быть обращена к ближайшему краю печатной платы, смотрите фото!. Куском обрезанного электрода от резистора или конденсатора закрепляется на плате гнездо подачи питания. Такая петля жестко зафиксирует гнезда на плате. Батарейный контейнер закрепляем винтами с гайками на обратной стороне базовой платы. Смотрите фото. Проводники от батарей укорачиваем и припаиваем соблюдая полярность к печатной плате. Подайте питание на плату и проверьте полярность напряжения на контактах в центре платы. Приступаем к окончательной сборке елочки.
9. Окончательная сборка
Электронная елка. Ключ сборки плат
Собираем две платы в елочку, стрелки на платах должны быть рядом. Зафиксируйте положение плат друг относительно друга пайкой одной контактной площадки на стволе елки.
Припаиваем, соблюдая полярность, светодиод D19 на макушке елки.
На макушку соблюдая полярность припаиваем светодиод D19.
Вставляем елку в базовую печатную плату, соблюдая указания полярности («+» и «-») на всех трех печатных платах. Убедитесь , что елка установлена правильно и пропаяйте контакты и оставшиеся контактные площадки на стволе елки.
3D светодиодная елка может питаться от батарейного блока или USB источника питания. Когда штекер USB питания вставлен, батареи внутренним контактом гнезда отключается, поэтому батареи можно не вынимать при питании от USB.
Будьте осторожны при подаче USB питания от гаджетов и ноутбуков, не все они смогут обеспечить питание елки. Радиоконструктор набор деталей для сборки 3D елки вы можете приобрести по следующий ссылке http://ali.pub/2rdf6t. Как светится елка смотрите на видео
10. Видео сборки елочки
Удачной сборки 3D елочки своими руками.
11. Доработки елочки
В качестве дополнения, можно установить на базовую плату только одну елочку. А вторую плату подключить к батареям или через USB кабель, например, к банку питания. Плату можно закрепить на головном уборе или на верхней одежде. Ночь будет смотреться очень здорово. Тогда из набора получится две елочки.
В 2020 году появился новый набор в виде звезды, как раз для установки на эту елочку. Если у вас получилось собрать елочку, почему бы на попробовать себя в сборке звездочки.
Только имейте в виду схема собрана на мелких SMD деталях. Подробности сборки на видео.
У меня получилось и у вас получится. Ссылки на наборы:
- Набор елочка http://ali.pub/2rdf6t
- Набор звезда http://ali.pub/5daxut .
Успехов в сборке.
Здравствуйте. Где можно купить плату для елки.?
Спасибо, подправил, ловите ссылку http://ali.pub/2rdf6t
Здравствуйте.
Спасибо за статью. Собрал по ней без проблем. Но есть пару вопросов.
После подключения зеленые светодиоды горят ярче всех. Красные и желтые очень тускло. Замена R2 на 220 Ом не изменила ситуацию. Только после того, как R2 заменил на перемычку (0 Ом), яркость красных сравнялась с зелеными. С желтыми (R4) такой способ не сработал. Они и с перемычкой вместо R4 продолжают светить тускло.
Подскажите пожалуйста, в чем может быть причина тусклого свечения желтых и как ее можно исправить?
Только менять светодиоды, и резисторы лучше ставить, хотя бы несколько десятов Ом (иначе могут сгореть транзисторы)
А если желтый и слабо светит и практически не мигает. Только очень очень легонько мерцает. Но в такт остальным диодам. В чем может быть причина? В диодах или может в транзисторе или в конденсаторе?
Проверить правильность монтажа, поменять последовательно транзисторы, конденсаторы местами (например желтый на зеленый), для выявления неисправной детали.
Здрасте а кто-то делал печатку можете скинуть печатку 3D елки
здравствуйте, все получилось но резисторы на красные диоды пришлось поменять вместо 2 кома на 150 ом, желтые и зеленые на 360 ом, иначе тускло светились