Mister 220V

Новогодняя елка немыслима без сверкающих елочных гирлянд. Для изготовления елочных гирлянд обычно используют небольшие лампоч­ки накаливания на 2,5 В, 3,5 В и 6,3 В. В таблице ниже приведены парамет­ры миниатюрных ламп накаливания, которые могут быть использованы для различных целей, в частности, при изготовлении елочных гирлянд. Конструкции гирлянд могут быть самые разнообразные, в зависимости от выбранного закона свечения лампочек, то есть свечение лампочек постоянно или они вспыхивают периодически.

Гирлянды с постоянным свечением лампочек самые простые по конструкции. Такие гирлянды составляются из большого числа после­довательно включенных лампочек низкого напряжения, при этом дол­жно выполняться условие, при котором сумма падений напряжений на каждой лампочке равна напряжению сети.

При этом предполагается, что лампочки гирлянды рассчитаны на одинаковую силу тока, но могут иметь различное рабочее напряжение при условии, что сумма отдельных напряжений равна напряжению цепи питания. Для того, чтобы определить какое количество лампочек по­требуется для елочной гирлянды, необходимо воспользоваться простой формулой:

где U_c — напряжение сети, U_л —- номинальное напряжение, на которое рассчитана лампочка.

Параметры миниатюрных ламп накаливания

Миниатюрные лампы накаливания

В новогоднюю ночь наиболее сказочными кажутся гирлянды, све­чение которых подчинено определенным законам. Это могут быть ми­гающие огни, бегущие гирлянды, падающий снег и т.д. Для задания закона свечения ламп гирлянды могут быть использованы механичес­кие или электронные световые автоматы. В настоящее время наиболь­шее распространение получили электронные световые автоматы.

Самая простая переключающаяся елочная гирлянда может быть изготовлена на стартерах от ламп дневного света. Использо­вание переключателя на стартерах удобно тем, что отпадает необходи­мость в реле. В схеме роль прерывателя играет стартер для зажигания ламп дневного света, который представляет собой стеклянный баллон с двумя электродами и наполненный инертным газом.

При подаче напря­жения на стартер меж­ду его электродами про­исходит тлеющий раз­ряд. Электроды нагреваются, биметал­лический электрод изгибается и замыкает цепь, при этом лампы соот­ветствующей гирлянды загораются. После осты­вания биметаллический электрод возвращается в исходное состояние, цепь размыкается, воз­никает тлеющий разряд и процесс повторяется.

Принципиальная схема новогодней переключающейся гирлянды на стартерах

Для поочередного зажигания гирлянд па­раллельно контактам

стартеров включены конденсаторы разной емкости. При этом лампы не гаснут совсем, изменяется только яркость свечения.

Для автоматического переключения гирлянды можно использовать и динистор, другое название диодный тиристор. Допустим, что динистор VS1 заперт, тогда конденсатор С1 будет медленно заря­жаться через диод VD1 и резистор R1. Когда напряжение на конденса­торе достигнет значения напряжения U_HKJI, при котором динистор вклю­чится и перейдет в открытое состояние. Затем конденсатор С1 разря­жается через открытый диодный тиристор VS1 и лампочки гирлянды.

Принципиальная схема автоматического переключателя гирлянды на динисторе

Когда напряжение на конденсаторе С1 снизится, то динистор VS1 закроется, а процесс заряда конденсатора С1 начнется сначала. Часто­та включений лампочек гирлянды пропорциональна питающему напря­жению. Если частота миганий лампочек гирлянды покажется излишне высокой, то для ее снижения необходимо увеличить емкость конденса­тора С1 до 100 мкФ.

Резистор R2 защищает от пробоя конденсатор С1 в случае перего­рания одной из ламп гирлянды. В динисторном переключателе гирлян­ды применены резисторы МЛТ-1 (R1), МЛТ-0,25 (R1), конденсатор К50-6. Вместо динистора КН102В можно применить 2Н102В.

При отсутствии динистора устройство переключения гирлянды мож­но сделать на тринисторе (триодный тиристор). Для измене­ния частоты включения гирлянды следует увеличить или уменьшить емкость конденсатора С1. В автоматическом переключателе гирлянды можно использовать такие детали: диоды любого типа на ток не менее 300 мА и напряжение 250…300 В, например серии Д7, Д226, Д237 или один диодный блок КЦ402, КЦ405, КЦ410 с любым буквенным индек­сом. Тиристор может быть типа КУ201К, КУ201Л, КУ202К, КУ202Н, КУ208В, КУ208Г, ТС 122-8, ТС 122-9.

Принципиальная схема автоматического переключателя гирлянды на тринисторе

Гирлянду можно составить из 20 ламп на напряжение по 12 В или из 10 ламп на напряжение по 26 В. Резисторы типа МЛТ, конденсатор типа К50-6. Устройство не требует особой наладки и начинает работать сразу после включения в сеть.

На тех же типах деталей можно собрать автоматическое переклю­чающее устройство трех гирлянд. Устройство включает гир­лянды попеременно. При закрытом тринисторе VS1 светятся в полна­кала лампочки гирлянды EL21…EL41 и EL42…EL62, если они одинако­вой мощности. В момент открывания тринистора вспыхивают полной яркостью лампочки гирлянд EL1…EL20 и EL21…EL41, а лампочки гир­лянды EL42…EL62 гаснут, так как они оказываются зашунтированны-ми через открытый тринистор диодом VD2.

Резистором R1 устанавливают приемлемую яркость свечения лам­почек гирлянд. Все гирлянды должны быть, желательно, одной мощно­сти, для указанных на схеме диодов — не более 60 Вт. Если же лампоч­ки гирлянды EL42…EL62 окажутся по мощности меньше лампочек гир­лянды EL21…EL41, то они будут светиться ярче в сравнении с лампочками этой гирлянды.

Принципиальная схема автоматического переключающего

Малогабаритную елочку можно нарядить двумя гир­ляндами из миниатюрных ламп, которые будут перио­дически вспыхивать и гас­нуть. Переключатель гир­лянд представляет собой обычный симметричный мультивибратор на двух транзисторах, которые пери­одически открываются и закрываются. Если открыт транзистор VT1, то вспыхивает гирлян­да из лампочек EL1…EL4.

Принципиальная схема переключателя елочных гирлянд на маломощных транзисторах

После закрытия транзистора VT1 открывается транзистор VT2, и гирлянда EL1…EL4 гаснет. В этот момент вспыхивает гирлянда из лам­почек EL5…EL8. Регулировкой переменных резисторов R1 и R2 уста­навливают требуемую яркость свечения и частоту мерцания лампочек.

В устройстве можно использовать любые годные маломощные тран­зисторы типа p-n-ρ. Конденсаторы С1 и С2 и переменные резисторы R1 и R2 любого типа, желательно, малогабаритные. Все детали устрой­ства монтируются на небольшой печатной плате, вырезанной из листа фольгированного текстолита толщиной 1…1,5 мм. Устройство особой наладки не требует и при подключении батарейки напряжением 9 В начинает сразу работать. Переключатель гирлянд можно питать также от отдельного блока питания, самодельного или промышленного типа.

Если предполагается украсить большую елку двумя гирляндами с большим числом лампочек, то в схеме следует вместо маломощ­ных транзисторов включить более мощные транзисторы и питать такое устройство от блока питания, подключаемого к сети. Вместо указанных на схеме современных типов транзисторов можно использо­вать и транзисторы старых типов, например, П201 и им подобные.

Принципиальная схема переключателя елочных гирлянд на маломощных транзисторах с питанием от сети

Для отвода тепла мощные транзисторы следует установить на ох­лаждающих радиаторах, изготовленных из алюминиевой или медной пластин толщиной 2…3 мм и размером 50×50 мм. Каждая гирлянда состоит из 16 миниатюрных лампочек на напряжение 6,3 В и ток 0,28 А. Лампочки включены последовательно по 4 в ряд, а затем 4 ряда соеди­нены последовательно.

Транзисторный переключатель работает от двухполупериодного выпвып­рямителя. Трансформатор Т1 намотан на пластинах УШ-20, толщиной набора 25 мм. Сетевая обмотка I состоит из 2450 витков провода ПЭЛ 0,2

мм, а понижающая обмотка TI имеет 310 витков провода ПЭЛ 0,72. Вме­сто самодельного трансформатора можно применить любой подходящих параметров трансформатор промышленного изготовления. Выпрямитель­ные диоды VD1…VD4 типа ДЗОЗ или D304.

Все детали устройства размещаются на печатной плате, вырезан­ной из листа фольгированного текстолита толщиной 1…1,5 мм, которая помещается в пластмассовый корпус.

На новогодней елке, кроме периодически вспыхивающих гирлянд, можно установить устройство «бегущие огни». Оно представляет собой мультивибратор, состоящий из трех взаимосвязанных каскадов. Открывание транзисторов и зажигание включенных в их коллекторные цепи светодиодов происходит последовательно один за другим. Питается устройство от трех гальванических элементов напря­жением по 1,5 В, которые включены последовательно.

Принципиальная схема устройства «бегущие огни»

При изготовлении автоматического переключающего устройства необходимо подобрать транзисторы с возможно большим коэффициен­том усиления по току, а конденсаторы — с минимальной утечкой. Вме­сто указанных на схеме типов транзисторов наиболее подходят транзи­сторы серий КТ3102 и КТ342.

Светодиоды могут быть любой марки. Детали устройства распаива­ются на печатной плате, которую вместе с источником питания и вык­лючателем помещают в пластмассовую коробку. Светодиоды распола­гают на елке, а к их выводам припаивают длинные тонкие медные провода в изоляции, которые присоединены к элементам схемы, распа­янной на печатной плате.

Метки: Лампы, Схемы, Устройство, Электролампы