Bożonarodzeniowe drzewko LED

Bożonarodzeniowe drzewko LED

Choinka niezaprzeczalnie jest jednym z symboli świąt Bożego Narodzenia. Aby uatrakcyjnić wystrój pokoju dziecka lub podkreślić nastrój na biurku w pracy, proponujemy samodzielny montaż bożonarodzeniowego drzewka LED. Choinkę zdobi 6 diod LED imitujących "świeczki" oraz 1 dioda LED na "czubku" drzewka.

Podstawowe parametry:
  • 6 diod imitujących "świeczkę" (typu Candle),
  • 1 dioda LED imitująca "czubek" (niebieska),
  • ułatwienie w postaci giętarki do wyprowadzeń diod LED,
  • zasilanie 2×AA bateria R6 (nie wchodzi w skład zestawu),
  • wymiary płytek: podstawa 65×43 mm, choinka 74×99 mm.

Układ jest bardzo łatwy w montażu i zasilany bezpiecznym napięciem, którego źródłem są dwie baterie AA (LR6). Brak jakiegokolwiek układu scalonego predysponuje zestaw jako idealny dla początkujących elektroników. Jednakże nic nie stoi na przeszkodzie, by i starsi stażem złożyli taką elektroniczną ozdobę w ramach rozrywki w czasie wolnym od codziennej pracy.

Budowa i montaż

Schemat układu jest niezwykle prosty i został pokazany na rysunku 1. W zestawie znajdują się dwie płytki obwodu drukowanego: zielona jak drzewko iglaste (rysunek 2), które jest jednym z symboli grudniowych świąt i czarna, która jest elementem podstawy (rysunek 3). Na zielonej płytce montowane są diody LED. 6 z nich to diody imitujące światło świeczek, jakie niegdyś zdobiły choinki przed erą żarówkowych i LED-owych łańcuchów świetlnych. Dla dopełnienia jako czubek w zestawie znajduje się dioda LED w niebieskim kontrastującym kolorze. Diody LED należy zamontować wewnątrz specjalnie do tego celu przygotowanych otworów.

Rysunek 1. Schemat układu
Rysunek 2. Schemat płytki drzewka
Rysunek 3. Schemat płytki podstawy

Dla ułatwienia wyginania wyprowadzeń diod LED w drugiej płytce w kolorze czarnym przewidziane jest miejsce do profilowania ich wyprowadzeń (fotografia 1). Dla ułatwienia narysowane są długości nóżek. Jest to ważna informacja, ponieważ diody LED są elementami biegunowymi, czyli określony jest kierunek przepływu prądu. Dłuższa noga diody to anoda, czyli plus, a krótsza to katoda zasilania, czyli minus. Wyginanie, czyli profilowanie wyprowadzeń diody należy zacząć od poprawnego jej włożenia w wycięcie odzwierciedlające jej kształt. Najwygodniej będzie zagiąć je palcami w kierunku krawędzi płytki do kąta prostego. Dzięki giętarce wyprowadzenia diod LED mają tę samą długość, co ułatwi ich montaż. Montując diody, dłuższą nogę należy włożyć w otwór opisany jako A, a krótszą K. Najwygodniej będzie montować diody jedna po drugiej, ponieważ obrócenie płytki ze wszystkimi diodami może być dosyć trudne, ale możliwe do wykonania. Gdy już przylutowane będą wszystkie diody LED do płytki choinki, należy obciąć pozostałe wyprowadzenia. Teraz można rozpocząć budowę podstawy.

Fotografia 1. Sposób profilowania wyprowadzeń diod LED

Czarna płytka oprócz funkcji giętarki do wyprowadzeń diod LED spełnia jeszcze jedną bardzo ważną rolę - jest to podstawa naszej choinki i nośnik dla koszyka baterii. Oprócz baterii jest jeszcze rezystor ograniczający prąd niebieskiej diody LED na czubku drzewka. Pozostałe diody nie potrzebują rezystora, ponieważ każda z nich ma wbudowany układ scalony odpowiadający za tworzenie efektu świecy i ograniczenie prądowe. Na płytce znajduje się wyłącznik, którego roli w układzie nie trzeba opisywać.

Montaż podstawy rozpoczynamy od rezystora, potem lutujemy przełącznik i ustawiamy suwak w pozycji OFF. Teraz przewody koszyka na baterie należy przełożyć przez podłużne otwory w płytce. Czerwony przewód jest plusem zasilania, a czarny minusem. Po stronie, gdzie znajduje się rezystor i włącznik, naklejamy dwa białe krążki z taśmy dwustronnie klejącej, dzięki którym przykleimy koszyk baterii.

Teraz możemy umieścić koszyk w jego prostokątnym obrysie oznaczonym przerywaną linią i mocno dociskamy.

Teraz należy obrócić płytkę i skrócić przewody tak, by po odizolowaniu ich końcówek znajdowały się one nad odkrytymi polami na płytce, które zwieńczają podłużne nacięcia. Długość przewodów powinna wynosić około 30...35 mm. Końcówki najłatwiej byłoby odizolować ściągaczem izolacji, ale można to zrobić, używając cążków. Odizolowane przewody ułóż w wycięciach. Dzięki taśmie dwustronnie klejącej przewody zostaną unieruchomione, co pozwoli na wygodne przylutowanie ich końcówek do płytki.

Taśma, dzięki której przyklejany jest koszyk baterii do podstawy, utrzyma stabilnie płytkę choinki w nacięciu w płytce podstawy na czas ich łączenia.

Symbol prezentu w pniu choinki odpowiada za przekazanie napięcia zasilającego z podstawy do diod LED. Po przeciwnej stronie płytki znajduje się jeszcze jedno pole, które również wymaga przylutowania. Najlepiej jest to zrobić za pomocą dużej ilości cyny. Należy przyłożyć do odkrytego pola pionowej płytki grot lutownicy i dokładać w to miejsce spoiwo, aż utworzy się duża kropla cyny. Grawitacja spowoduje spłynięcie jej na płytkę podstawy i trwałe połączenie płytek (fotografia 2).

Fotografia 2. Sposób połączenia płytek

Jeśli wszystkie trzy połączenia zostaną wykonane poprawnie, montaż drzewka jest zakończony. Teraz można włożyć baterie do koszyka zgodnie z opisanym wewnątrz niego kierunkiem, i przesunąć suwak włącznika w pozycję ON. Efekt pracy z pewnością umili świąteczny czas, a obserwatorów wprawi w zachwyt.

Mavin

Wykaz elementów:
Rezystory:
  • R1: 33 Ω
Kondensatory:
Półprzewodniki:
  • LED1: LED 5 mm niebieska
  • LED2…7: LED 5 mm żółta typu Candle
Pozostałe:
  • SW1: włącznik suwakowy
  • Koszyk baterii 2×AA
Artykuł ukazał się w
Elektronika Praktyczna
grudzień 2023

Elektronika Praktyczna Plus lipiec - grudzień 2012

Elektronika Praktyczna Plus

Monograficzne wydania specjalne

Elektronik czerwiec 2024

Elektronik

Magazyn elektroniki profesjonalnej

Raspberry Pi 2015

Raspberry Pi

Wykorzystaj wszystkie możliwości wyjątkowego minikomputera

Świat Radio maj - czerwiec 2024

Świat Radio

Magazyn krótkofalowców i amatorów CB

Automatyka, Podzespoły, Aplikacje maj 2024

Automatyka, Podzespoły, Aplikacje

Technika i rynek systemów automatyki

Elektronika Praktyczna czerwiec 2024

Elektronika Praktyczna

Międzynarodowy magazyn elektroników konstruktorów

Elektronika dla Wszystkich czerwiec 2024

Elektronika dla Wszystkich

Interesująca elektronika dla pasjonatów