Электрическая гирлянда

Дюралайт

Третий вариант подсветки — это некий симбиоз из светодиодной гирлянды и холодного неона. Китайские умельцы однажды внутри ПВХ шнура запрятали светодиоды и получили, так называемый дюралайт.

Он бывает двух видов — плоский (дюрафлекс) и круглый.

Самый ходовой дюралайт:

круглого сечения — 13мм с 32-мя светодиодами на погонный метр

и прямоугольной формы 11*17мм 60 светодиодов на 1м

Отдельные разновидности, так же как и у гибкого неона, могут светиться в режиме бегущего огня. Кроме того, дюралайт может пульсировать и мерцать с заданной частотой.

На сегодняшний день, это уже не особо распространенная подсветка фасадов. И она по некоторым параметрам проигрывает как неону, так и гирляндам.

Например со временем, трубки дюралайта будут вытягиваться и год от года терять свою изначальную форму. Не говоря уже о том, что у многих китайских экземпляров, изоляция на морозе после одной зимы, приходит в полную негодность.

В яркости свечения дюралайт уступает светодиодной гирлянде. Но стоит отметить тот факт, что это самая дешевая и простая в подключении новогодняя фасадная подсветка.

Поэтому те, кто занимается фасадным освещением впервые, предпочитают покупать именно его. Продается он бухтами в несколько десятков метров.

Только имейте в виду, что отрезать его нужно в строго отмеченных местах, а не там где захочется. После среза конец герметизируется специальной заглушкой.

Крепление на стенах осуществляется за счет монтажных клипс.

Несмотря на напряжение 220В, подключение нужно производить через адаптер, который снабжает постоянным током светодиоды.

А если захотите волшебных морганий и мерцаний, то понадобится еще и контролер. 

Дюралайт можно наращивать, но делается это через переходные муфты.

Подключение концов 220В, также происходит через штырьковые контакты.

Возможные рабочие режимы уличных гирлянд

При выборе декоративного уличного освещения стоит иметь в виду дизайн и количество режимов функционирования, так как от этого тоже зависит визуальная картинка декорированного пространства. Гирляндное освещение уличного типа имеют следующие рабочие режимы

• Фиксинг – классическое монотонное диодное освещение без дополнительных функций;
• Чейзинг – загорание и потухание светодиодов поочередно, возможность создания градиентов и световых звездопадов;
• Мерцание – мигание каждого пятого или седьмого диода в статичной гирлянде;
• Хамелеон – поочередная смена цветовых режимов;
• Мультичейзинг – комбинирование ряда вышеописанных режимов освещения с помощью контроллера.

Режим «хамелеон»

Схема, устройство и принцип работы контроллера для гирлянд

Для успешного ремонта контроллера для гирлянд и дюралайта своими руками нужно знать его электрическую схему, принцип ее работы и устройство контроллера.

Обращаю ваше внимание, что в статье приведена инструкция ремонта контроллеров, с выходным напряжением 220 В, не предназначенного для подключения R G B светодиодных лент на напряжение 12 В или 24 В. Ремонту светодиодных лент посвящена статья «Ремонт контроллера светодиодной ленты»

Электрическая схема и принцип работы контроллера

Электрическая схема очень простая и в ней разберется даже человек, не имеющий специальных знаний. На чертеже показана схема светодинамической системы. Она состоит из двух частей – контроллера и гирлянд.

Питающее напряжение из сети переменного тока напряжением 220 В поступает через сетевую вилку на выпрямительный мост, состоящий из четырех диодов VD1-4. Сглаживающий конденсатор отсутствует, так как для работы тиристоров нужно изменяющееся напряжение.

Выпрямленное напряжение положительной полярности (+) с диодного моста поступает на общий провод гирлянды и через резистор R2 на 10 вывод микропроцессора DD1 типа Q803. Для сглаживания пульсаций после резистора установлен электролитический конденсатор С1.

К отрицательному выводу (–) диодного моста подключен конденсатор С1, вывод 2 микропроцессора и катоды тиристоров VS1-4.

Для формирования управляющего напряжения для подачи на управляющие электроды тиристоров на вывод 1 DD1 через резистор R1 подается напряжение непосредственно от одного из сетевых проводов.

Кнопка SA1 предназначена для выбора светодинамических режимов работы системы. При каждом кратком нажатии включается следующий световой эффект. В простых контроллерах обычно запрограммировано 8 вариантов свечения гирлянды.

Управляющие выводы тиристоров VS1-4 подключены к выходам микропроцессора 3-6. Когда уровень положительного напряжения на выходе микросхемы превысит 2 В относительно катода (k), тиристор открывается и на гирлянду подается питающее напряжение.

Устройство и конструкция контроллера

Простой китайский контроллер состоит из двух половинок корпуса, между которыми размещена печатная плата из фольгированного гетинакса.

Подводящие питающее напряжение провода и идущие на гирлянды соединены с печатной платой контроллера путем пайки непосредственно к контактным площадкам печатных проводников.

Кнопки для переключения режимов работы встречаются псевдосенсорные и механические. На фотографии слева – псевдосенсорная, на торце толкателя кнопки нанесен слой токопроводящей резины. При нажатии на кнопку токопроводящая резина замыкает не покрытые лаком расположенные рядом проводники печатной платы, и сигнал управления поступает на микропроцессор.

В контроллере установлен бескорпусной микропроцессор, который распаян на отдельной печатной плате. Такие микросхемы в народе называют «клякса». Печатная плата с микропроцессором вставляется в прорезь печатной платы контроллера и удерживается за счет пайки печатных дорожек.

Светодиодные и с лампами накаливания гирлянды припаиваются непосредственно к плате контроллера. Для шнуров дюралайт, в связи с его конструктивными особенностями, конец кабеля снабжается круглым (для круглого) или плоским (для плоского) разъемом. Количество штырей зависит от количества в дюралайте цепочек светодиодов или лампочек.

Идея №1 – В дело лампы на 220 Вольт!

К Вашему вниманию первый и самый интересный мастер-класс, который наглядно показывает, как сделать электрическую гирлянду с лампами на 220 В. Итак, для начала подготавливаем следующие инструменты и материалы (все, что показано на фото):

Нужно немного остановиться на проводе. Его нужно взять 6 метров. Для примера был взят особый декоративный двухжильный скрученный провод, но можно использовать обыкновенный двухжильный провод либо два одножильных

Желательно выбирать красивые провода в интересных оплетках, это добавит неповторимого стиля вашему изделию, что очень важно на Новый Год. Выбирать сечение проводника необходимо исходя из количества ламп, то есть потребителей

Об этом на нашем сайте есть подробнейшая статья: https://samelectrik.ru/raschet-i-vybor-secheniya-kabelya-po-toku-moshhnosti-dline.html.

Начинаем сборку с разрезания проводника на 9 частей по 50 сантиметров и оставшийся кусок, который будет иметь длину 150 см. Вы можете выбрать другое расстояние между лампами, или между вилкой и первой лампой, или изменить количество ламп. В этом и заключается главное преимущество самодельной гирлянды – возможность построить ее конкретно под себя. Например, под размеры комнаты или участка стены, который вы хотели бы украсить.

После этого зачищаем концы, для чего лучше всего использовать специальный инструмент для снятия изоляции с проводов. Чтобы тканевая оплетка не пушилась, рекомендуем обжечь ее, после чего надеть на край изоляции термоусадку для большей надежности и безопасности.

После этого нужно собрать электрическую вилку самодельной новогодней гирлянды, что не составит сложности даже неопытному электрику: нужно всего лишь закрутить пару винтов. Для подключения вилки возьмите длинный отрезок провода, в нашем случае он 150 см.

Раскрутите патроны и переходите к соединению 10 лампочек накаливания. Необходимо использовать параллельное соединение ламп при изготовлении электрической гирлянды на 220 Вольт. В этом случае, если одна лампочка перегорит, то остальные продолжат светить. Вы также можете менять количество подключаемых ламп.

Когда все патроны будут собраны в одну цепь, останется только вкрутить лампы и зажечь готовую электрогирлянду. Вот по такой пошаговой инструкции можно самому сделать гирлянду на елку в домашних условиях! Как Вы видите, все довольно просто и в то же время интересно!

Кстати, можно также использовать последовательное соединение лампочек. Только в этом случае нужно использовать лампы накаливания, суммарное напряжение которых составит 220 В, к примеру: 20 штук по 12 Вольт либо 40 по 6.

Стоит обратить внимание, что лампы накаливания имеют крайне малую эффективность и большую часть энергии превращают в тепло. Поэтому целесообразнее использовать небольшие светодиодные лампы, они меньше греются и потребляют электроэнергии, что сделает вашу гирлянду намного экономичнее

Будьте осторожны и не допускайте оголенных участков провода на вашей гирлянде, она находится под опасным для жизни сетевым напряжением!

Если какой-то из моментов был непонятен, рекомендуем просмотреть видео урок:

Самоделка, работающая от сети 220В

Почему мы советуем выбирать гирлянды для деревьев «Клип Лайт» и «Клип Лайт Спайдер»?

Поэтому светодиодным гирляндам для деревьев не страшны ни мороз, ни снег, ни дождь, ни прочие капризы природы;

легкий вес и небольшие габариты

В результате серьезные нагрузки на дерево сводятся к нулю;

низкое энергопотребление

Ваши финансовые затраты на использование светодиодных гирлянд минимальны.

длительный срок эксплуатации

Клип Лайты могут функционировать эффективно, бесперебойно и долго, а именно – до 100 000 часов!

удобное применение

Специальный инвентарь, чтобы украсить елку на Новый год, вам не понадобится. Механика предельно проста: берете гирлянды, которыми быстро и легко украшаете ствол дерева. Заодно можно ярко декорировать беседки, лавочки или надписи на кафе.

простейший принцип действия

Благодаря особенностям конструкции и принципа действия светодиодные гирлянды подходят для использования в любое время года.

свобода выбора

В нашем ассортименте представлены уличные гирлянды для деревьев, имеющие мерцающее и постоянное свечение, с золотым, белым, зеленым, красным или синим цветом. Некоторые модели похожи на капель или светящийся дождь, некоторые – на сеть-паутинку с динамическим свечением или светодиодными вспышками.

Сколько стоят уличные гирлянды на деревья, и как их заказать? На эти и другие вопросы менеджеры «ТПК-Свет» ответят по телефону: (495) 540-57-57.

Мы за то, чтобы сделать окружающий мир ярче!

Гирлянды на деревья «Клип Лайт»: длина – 100 метров расстояние между светодиодами: 7,5; 15 или 30 сантиметров цвет подсветки: белый, желтый, красный, синий, зеленый, мульти величина напряжения – 12 В температурный диапазон применения -40 С – +60 С

Гирлянды на деревья «Клип Лайт Спайдер»: длинна каждого луча: 20 метров количество лучей: 3 луча/5 лучей количество диодов: 600/1000 шт цвета подсветки: красный/желтый/белый/зеленый/синий напряжение: 24 вольт температурный диапазон использования от -40 С до +60 С

Какие бывают уличные гирлянды

Форма и размер лампочек, а также общий вид нитей гирлянды также имеет немаловажное значение. Ниже вы можете узнать, какие гирлянды по стилю подходят больше всего для той или иной локации

Виды уличных гирлянд по дизайну

Классическая гирлянда-нить

Этот вариант гирлянды имеет вид обычной длинной нити-провода с размещением лампочек друг за другом. Эта модель отличается особой универсальностью и может быть применена в любом уличном пространстве. С ее помощью можно выкладывать определенные фигуры или просто декорировать контур козырька, окна, крыши или ворот. Модели данного типа бывают как однотонными, так и цветными с одним или несколькими режимами функционирования.

Гирлянда-нить

Цены на различные виды уличных светодиодных гирлянд нить

Уличная светодиодная гирлянда нить

Гирлянда-штора (гирлянда-занавес)

Эта модель имеет вид горизонтального кабеля, на котором размещены висящие провода с лампочками. Длина нитей варьируется от полутора метров до девяти, а особо гармонично «штора» будет смотреться на панорамных окнах, плоских фасадах или в дверных проемах.

Гирлянда-штора

Цены на различные виды уличных светодиодных гирлянд занавес

Уличная светодиодная гирлянда занавес

Бахрома или сосульки

Гирлянда этой разновидности смотрится особо празднично, а по конструкции напоминает вышеописанную «штору». Только в этом случае вертикальные нити в одной гирлянде обладают разной длиной, не превышающей 1 метр. С помощью контроллера в данных световых приборах можно достичь эффекта перетекающего свечения. Хорошо смотрится подобная «бахрома» на козырьках и балконах, а также при размещении в верхней части беседок или на козырьках террас.

Гирлянда-бахрома

Цены на различные виды уличных светодиодных гирлянд бахрома

Уличная светодиодная гирлянда бахрома

Светодиодная сетка

Сетчатый вариант светового украшения смотрится оригинально и позволяет украсить любую локацию. Сетка может быть изящно размещена на фасаде или крыше, быть «небрежно» наброшена на балкон или растянута в проемах. Единственным минусом этого варианта является хрупкие крепления проводов, поэтому обращаться с подобной моделью рекомендуется особо бережно.

Гирлянда-сетка

Цены на различные виды уличных светодиодных гирлянд сеть

Уличная светодиодная гирлянда сеть

Belt Light

Belt Light представляет собой полосу пятижильного провода, на котором размещаются более крупные светодиодные лампочки, зачастую, по форме напоминающие классические лампы накаливания. Расстояние между диодами может достигать 40 сантиметров. И они подходят для декорирования фасада, сцены, беседки.

Belt Light пример

Дюралайт

Особый вид гирлянд, часто используемый в рекламной и офисной подсветке, представляет собой пластиковую трубку, внутри которой располагаются светодиоды. В связи с этим получается яркая и достаточно ровная полоса света, с помощью которой можно выкладывать различные надписи и фигуры.

Ленты дюралайта

Уличные и комнатные гирлянды

Первую электрическую гирлянду сделал американский телеграфист Ральф Моррис в конце семидесятых годов девятнадцатого века. Он украсил ель нитью сигнальных электрических лампочек. Чуть позже, в 1895 году, на рождественской ели перед Белым домом зажглись лампочки необычной для тех времён электрической гирлянды. Прошло много лет, изменились и сами гирлянды, и требования к ним. Эти украшения должны быть не только красивыми, но и безопасными.

Новогодние уличные гирлянды можно смело использовать в помещениях, а те, которые предназначены для внутренних помещений, развешивать на улице категорически нельзя. У них нет надёжной влагозащиты и прочных проводов, поэтому высока вероятность короткого замыкания со всеми вытекающими последствиями.

Подвешивая уличные гирлянды, обязательно проверьте, насколько они защищены от порывов ветра, не находятся ли в тех местах, куда сползают с крыш глыбы снега, не могут ли их достать маленькие дети? Это прописные истины, о которых нельзя забывать.

При покупке обязательно изучите всё, что написано на упаковке или на вкладыше (инструкции) внутри коробки. В торговых точках сертификатов соответствия может не оказаться.

Красиво смотрятся синие огоньки на новогодней ёлке

Светодиодные новогодние гирлянды позволяют сэкономить расход электроэнергии, что не скажешь про обычные ламповые гирлянды. Светодиоды безопаснее, т.к. не нагреваются.

Вывод

1. Нельзя опускать гирлянды низко к полу или к земле. Играющие детишки или домашние животные могут за них зацепиться и случайно порвать. Последствия: удар током, опрокидывание новогодней ели и прочие неприятности. Провода провисшей гирлянды нередко оказываются на мокрой поверхности пола или в луже.

2. Гирлянды с тонкими проводами чаще представляют опасность. Они быстрее перегреваются. Детям и животным их проще повредить.

3. Обязательно проверьте гирлянду перед тем, как развешивать её на ели. Не занимайтесь ремонтом нити, если часть лампочек разбилась или перегорела.

4. Не соединяйте несколько разных гирлянд вместе так, чтобы их можно было подключить к одной розетке.

5. Включённая в сеть гирлянда требует постоянного внимания со стороны взрослых людей, т.к. возможны любые непредвиденные ситуации.

Грубые провода гирлянды не всегда удаётся скрыть за ветвями ёлки

Последовательное соединение ламп накаливания.

Последовательное соединение ламп накаливания в домашнем быту используется редко. В свое время я подключал две лампы последовательно у себя в подъезде, но это был единичный случай.

Тут ситуация была такая, что подъездная лампа перегорала с периодичностью в один месяц, и надо было что-то делать.

Обычно, в таких случаях лампу включают через диод, чтобы она питалась пониженным напряжением 110В и долго служила. Вариант проверенный, но при этом сама лампа мерцает, да и светит в полнакала.

Когда же стоят две последовательно, то они так же питаются пониженным напряжением 110В, не мерцают, долго служат, светят и потребляют энергии как одна. Причем их можно развести по разным углам помещения, что тоже плюс.Но повторюсь – это редкий случай.

Посмотрите на рисунок ниже. Здесь изображены две схемы последовательного соединения ламп накаливания. В верхней части рисунка показана принципиальная схема, а в нижней части – монтажная. Причем для лучшего восприятия, монтажная схема показана с реальным изображением ламп и двужильного провода.

Здесь в линии коричневого цвета, лампы HL1 и HL2 соединены последовательно – одна за другой. Поэтому такое соединение называют последовательным.

Если подать напряжение питания 220В на концы L и N, то загорятся обе лампы, но гореть они будут не в полную силу, а в половину накала. Так как сопротивление нитей ламп рассчитано на питающее напряжение 220В, и когда они стоят в цепи последовательно, одна за другой, то за счет добавления сопротивления нити накала следующей лампы, общее сопротивление цепи будет увеличиваться, а значит, для следующей лампы напряжение всегда будет меньше согласно закону Ома.

Поэтому при последовательном соединении двух ламп напряжение 220В будет делиться пополам, и составит 110В для каждой.

На следующем рисунке показаны три лампы соединенные последовательно.

На этой схеме напряжение на каждой лампе составит около 73 Вольт, так как будет делиться уже между тремя лампами.

Так же примером последовательного соединения могут служить новогодние гирлянды. Здесь из миниатюрных лампочек с низким питанием создается одна лампа на напряжение 220В.

Например, берем лампочки, рассчитанные на 6,3 Вольта и делим их на 220 Вольт. Получается 35 штук. То есть, чтобы сделать одну лампу на напряжение 220В, нам нужно соединить последовательно 35 штук с напряжением питания 6,3 Вольта.

P.S. Так как напряжение в сети не постоянно, то расчет лучше производить исходя из 245 – 250 Вольт.

Как Вы знаете, у гирлянд есть один недостаток. Перегорает одна из ламп, например, канала зеленого цвета, значит, не горит канал зеленого цвета. Тогда мы идем на базар, покупаем лампочки зеленого цвета, а потом дома по одной вынимаем, вставляем новую, и пока не заработает канал, перебираем его весь.

Вывод:

Недостатком последовательного соединения является то, что если выйдет из строя хоть одна из ламп, гореть не будут все, так как нарушается электрическая цепь.

А вторым недостатком, как Вы уже догадались, является слабое свечение. Поэтому последовательное соединение ламп накаливания на напряжение 220В в домашних условиях практически не применяется.

Подбор необходимых материалов и элементной базы

Для самостоятельного изготовления светодиодной гирлянды вам понадобятся следующие инструменты, материалы и компоненты:

• паяльник с канифолью и припоем;
• изолента;
• термоусадочные кембрики, повышающие изоляционные свойства;
• светодиоды;
• резисторы.

Светодиоды можно получить, разобрав неработающие компьютерные аксессуары – клавиатуры и мыши. От качества выбранных комплектующих и соединений, надежности схемы эксплуатации зависит правильная функциональность самодельной гирлянды.

При последовательном подключении диодов они будут работать, но при этом существенно возрастет напряжение, что повысит количество выделяемого тепла, и в конечном счете приведет устройство к поломке. Это главная причина применения резисторов, снижающих напряжение и изменяющих прочие входные характеристики тока, за счет чего происходит смена цвета при свечении источников.

Выбор светодиодов

Главными элементами гирлянды являются светодиоды. Основными технико-эксплуатационными параметрами считаются рабочее напряжение и ток, протекающий в прямом направлении. Обе характеристики нужны будут для расчета электрической цепи и потребления электроэнергии.

В среднем, светодиод работает при силе тока 20 мА. Для уменьшения количества потребляемого электричества используются резисторы, причем значение сопротивления данного элемента зависит от параметров конкретного led-диода. В сети можно найти немало калькуляторов, позволяющих выполнить простой и быстрый расчет резистора под выбранный светодиод.

Напряжение питания элемента указывает на тот момент, когда на p-n переходе падает напряжение, что происходит за счет внутреннего сопротивления изделия. Другими словами, если речь идет об источнике питания 12 В и светодиодах на 3 В, то последовательно можно подключать не более четырех данных устройств, поскольку каждое из них снижает питающее напряжение (12 В) на величину собственного (3 В). Если добавить в схему пятый элемент, то он практически не будет светиться.

Напряжение зависит от конкретного производителя и цветов светодиода. К примеру, диоды с синими, белыми и зелеными кристаллами имеют рабочее напряжение 3 В, желтыми и красными – 1,5-2,5 В. Потребляемая мощность диодов рассчитывается по одному из законов Ома: P = U * I, где P – мощность, U и I – напряжение и сила тока соответственно.

Если рассматривать значения, приведенные выше, то при их подстановке в формулу мы получим следующее значение: 3 (В) * 0,02 (А) = 0,06 Вт. При последовательном включении 4 светодиодов, данная характеристика увеличится до 0,06 * 4 = 0,24 Вт. При последовательном подключении ограничивающего резистора напряжение возрастет еще на 0,06 Вт, поэтому суммарная потребляемая мощность составит 0,30 Вт. Если вы используете несколько групп по 3 светодиода, которые подключаются параллельно, то данная величина должна быть умножена на их число.

Важно! Это не основные характеристики светодиодов. Важно также учитывать световую отдачу, угол свечения и температуру цвета

Светоотдачу можно вычислить в зависимости от габаритов изделия: для элементов диаметром около 5 мм данная величина составляет 1-5 лм. Белые и синие кристаллы светят намного ярче цветных. Они даже бывают сверхяркими.

Сила света красного led-диода на 1,8 В составляет 0,2-2,0 кд, белого – 10-20 кд. Тем не менее, данные характеристики не вносят никаких корректировок в схему расчета и выбираются исключительно исходя из целей дальнейшей эксплуатации устройства.

Выбор резисторов

При выборе резисторов нужно ориентироваться на мощность и сопротивление. Второй параметр зависит от числа последовательно подключаемых к цепи светодиодов и их рабочего напряжения, мощность – от величины тока. Практически всегда будет достаточно использовать резистор мощностью 0,125 Вт.

При эксплуатации светодиодов напряжением 3 В принято использовать резисторы со следующим сопротивлением в зависимости от количества элементов:

• 1 светодиод – 470 Ом;
• 2 – 300 Ом;
• 3 – 150 Ом;
• 4 – 1 Ом.

Если же планируется эксплуатация диодов напряжением 2,1 В, то зависимость будет следующей:

• 1 светодиод – 510 Ом;
• 2 – 390 Ом;
• 3 – 300 Ом;
• 4 – 180 Ом;
• 5 – 75 Ом.

Выбор блока питания

В случае со светодиодной гирляндой должен использоваться блок питания на 12 или 24 В с запасом выходной мощности (приблизительно 25% сверху суммарной мощности потребляемой цепи). Выбор конкретного блока зависит от числа светодиодов – для схемы с 7 и более элементами желательно использовать изделие на 24 В.

Блок на 24 Вт позволяет осуществить коммутацию 11 последовательно соединенных диодов на 2,1 В или 6 на 3 Вт. Практически всегда будет достаточно воспользоваться небольшим блоком питания напряжением 24 В и силой тока 0,5 А с выходной мощностью 12 В.