Como fazer uma guirlanda poderosa de Ano Novo com cérebros chineses

O ano novo está chegando! Nas prateleiras das lojas próximas a tangerinas, doces e champanhe, aparecem brinquedos de Natal: bolas coloridas, enfeites, todo tipo de bandeiras, miçangas e, claro, guirlandas elétricas.

Talvez a guirlanda habitual de lâmpadas multicoloridas não possa ser comprada. Mas várias luzes piscantes, principalmente de fabricação chinesa, simplesmente não podem ser contadas. As lâmpadas microscópicas podem ser colocadas em um pedaço de papelão ou tecidas em um tapete de fios, que podem decorar uma janela inteira imediatamente.

Guirlandas de árvores de Natal também são muito diversas, especialmente o design externo, design. O custo de tais guirlandas é pequeno, como, de fato, o poder das lâmpadas.

A maioria das guirlandas tem uma pequena caixa de plástico com um botão, um cabo com um plugue de alimentação e fios que levam a uma guirlanda de luzes coloridas. A decoração da guirlanda pode ser a mais diversificada.

A opção mais simples e barata consiste em lâmpadas microscópicas inseridas no tubo termo-retrátil. Na parte traseira da caixa da embalagem, há instruções escritas para a substituição de lâmpadas e precauções de segurança, embora nenhuma lâmpada sobressalente esteja incluída. São essas guirlandas que são vendidas na rede All 38, no entanto, recentemente, quarenta rublos cada.

Figura 1. Uma guirlanda de quarenta rublos

Guirlandas de um estilo diferente têm pequenas plafonds de plástico em lâmpadas, por exemplo, na forma de flores transparentes com pétalas. Mas a caixa com o botão permanece a mesma, embora o preço de uma guirlanda atinja duzentos rublos. Vamos tentar abrir a caixa e ver o que está dentro.

Figura 2. Aparência de um controlador de guirlanda com três tiristores

Na parte inferior da figura, dois fios são mostrados, apenas conectando o dispositivo à rede. Há também um botão com o qual os modos de operação são alterados. Na parte superior, você pode ver três tiristores e fios que se estendem até as guirlandas.

No meio do quadro está microcontrolador em um chip, - uma gota preta montada em uma pequena placa de circuito impresso. A placa possui almofadas com as quais o controlador é soldado na placa principal.

Quantos tiristores estão no quadro

Nas saídas do microcontrolador estão conectados os eletrodos de controle dos tiristores, que incluem uma guirlanda de lâmpadas. O microcontrolador possui quatro saídas, mas geralmente, em vez de quatro tiristores, apenas três são instaladas na placa e, em alguns casos, apenas duas.

O efeito visual necessário é alcançado ao conectar as guirlandas e o arranjo das lâmpadas: em uma guirlanda, as lâmpadas de duas ou até três cores são seladas. Apenas essa placa é mostrada na Figura 2.

Se você olhar para esta placa do lado do circuito impresso, poderá ver que os três tiristores estão soldados e, na quarta, existem furos com pastilhas de contato estanhadas, como mostra a Figura 3. Em alguns casos, os furos nem são perfurados, dizem, quem quiser, fará .

Figura 3. Placa controladora Garland. Espaço livre para tiristor

Aqui, devemos observar esse recurso: se a saída do controlador não estiver conectada em nenhum lugar, isso não significa que está inoperante. O programa em todos os controladores pisca, aparentemente o mesmo, todas as saídas do controlador estão envolvidas.

Isso pode ser facilmente verificado com o testador de flechas. Se você medir a tensão constante em sua perna livre, a flecha irá pular, se contorcer e se desviar junto com o piscar de outras guirlandas. Basta soldar o tiristor ausente no quadro e, por favor, temos uma guirlanda completa de quatro canais.

O tiristor pode ser retirado de uma placa defeituosa antiga (acontece que o controlador fica inutilizável) ou comprar uma guirlanda adicional por quarenta rublos e remover o tiristor de lá. Por uma boa causa, os custos são extremamente pequenos!

Diagrama esquemático da guirlanda

Em uma placa de circuito impresso, é fácil fazer um diagrama de circuito. Existem dois tipos de circuitos, ligeiramente diferentes um do outro. A primeira opção mais perfeita é mostrada na Figura 4.

Figura 4. O controlador da guirlanda chinesa. Opção 1

Todo o circuito é alimentado por ponte de diodo VD1 ... VD4. As guirlandas são alimentadas por uma tensão pulsante e são ativadas pelo controlador através dos tiristores VS1 ... VS4. O resistor R1 e o microcontrolador DD1 formam um divisor de tensão, cuja saída produz uma tensão de 12V.

O capacitor C1 suaviza a ondulação da tensão retificada. Através do resistor R7, a tensão da rede é fornecida à entrada do controlador 1 para sincronizar o circuito com uma frequência de 220V, o que permite o controle de fase dos tiristores. Essa sincronização permite ignição suave e desbotamento das guirlandas. São essas pranchas que podem ser encontradas em guirlandas caras.

A placa mostrada na Figura 3 é montada de acordo com um esquema um pouco simplificado, que é mostrado na Figura 5.

Figura 5. O controlador da guirlanda chinesa. Opção 2

É imediatamente evidente que existem apenas três tiristores e resta apenas um diodo da ponte retificadora. Os resistores dos eletrodos de controle dos tiristores também desapareceram. Mas, em geral, as propriedades do consumidor permaneceram as mesmas do circuito anterior, apesar de as lâmpadas acenderem apenas quando houver um período positivo da tensão da rede elétrica no fio superior do circuito. Sem uma ponte retificadora, é obtida a retificação em meia onda.

Esta versão da solução de circuito é inerente às guirlandas que são "todas em quarenta". Isso, de fato, é tudo o que se pode dizer sobre os circuitos das guirlandas de Natal chinesas.

Como conectar lâmpadas poderosas

O poder das guirlandas é pequeno, as lâmpadas são simplesmente microscópicas, exceto por uma árvore de Natal em casa, é improvável que elas se encaixem em qualquer outro lugar. Mas, às vezes, você precisa conectar uma guirlanda com lâmpadas incandescentes poderosas, por exemplo, para iluminação decorativa de fachadas de edifícios. Esse refinamento já foi dado no artigo. "Como estão as guirlandas de ano novo". O esquema da guirlanda modificada é mostrado na Figura 8 no artigo mencionado.

A desvantagem do circuito pode ser considerada a necessidade de uma fonte de alimentação adicional de 12V, bem como a alteração da própria placa controladora: propõe-se substituir os tiristores pelos transistores KT3102.

Se você não quiser refazer o quadro

É muito mais fácil fazer isso sem refazer a placa controladora. Tudo o que você precisa fazer é criar quatro chaves de saída poderosas com junções do acoplador óptico e conectá-las em vez de guirlandas de baixa potência. O diagrama das teclas de força é mostrado na Figura 6.

Figura 6. Poderoso comutador de força opto-acoplado

Na verdade, o esquema típico funciona na perfeição, não contém armadilhas. Assim que o LED do acoplador óptico MOC3021 se acender, um tiristor de acoplador óptico de baixa potência se abre e o eletrodo de controle e o ânodo do triac BTA16-600 são conectados através dos pinos 4, 6 e do resistor R1. O triac abre e liga a carga, neste caso uma guirlanda.

O acoplador óptico deve ser usado sem o circuito CrossZero interno (detector da transição de tensão da linha para zero), por exemplo, MOC3020, MOC3021, MOC3022, MOC3023. Se o acoplador óptico tiver um nó CrossZero, o circuito NÃO FUNCIONARÁ! Isso não deve ser esquecido.

Triac BTA16-600 possui os seguintes parâmetros: corrente direta 16A, tensão reversa 600V. Com uma corrente de 5A e uma voltagem de 220V, a potência da carga já é um quilowatt inteiro. É verdade que você precisa instalar um triac no radiador.

O substrato metálico é isolado do cristal, como indicado pela letra A na marcação do triac. Isso possibilita a instalação de triacs no radiador sem juntas de mica e isoladores de parafuso.A propósito, são esses triacs que estão nos reguladores de energia dos aspiradores de pó domésticos, enquanto o radiador é soprado pela corrente de ar na saída do aspirador.

Se a potência da carga não for superior a 400W, você poderá ficar sem um radiador. A pinagem triac é mostrada na Figura 7.

Figura 7. Pinagem Triac BTA16-600

Este valor não será supérfluo ao montar o circuito da tecla liga / desliga. Todas as quatro teclas liga / desliga são melhor montadas em uma placa de circuito comum. É melhor montar o resistor R a partir de dois resistores com uma potência de 2 W cada, o que evitará seu aquecimento excessivo. A corrente máxima do LED de entrada do acoplador óptico é de 50 mA, portanto, uma corrente de 20 ... 30 mA garantirá sua operação a longo prazo sem problemas.

Portanto, consideraremos que os interruptores são feitos, resta apenas conectá-los de acordo com o circuito mostrado na Figura 8.

Figura 8. Conectando as teclas liga / desliga à placa controladora

Em geral, tudo é claro e simples. Guirlandas são soldadas do controlador e os circuitos de entrada das teclas de força são soldados. Nesse caso, nenhuma intervenção é necessária na fiação impressa do controlador. A exceção é a soldagem de um tiristor adicional, desde que ele possa ser encontrado. Você também precisará ligar levemente o cabo de alimentação com o plugue, pois o original possui uma seção transversal muito pequena.

Com instalação adequada e peças que podem ser reparadas, o circuito não precisa ser configurado. O design do dispositivo é arbitrário, o melhor de tudo em uma caixa de metal, tamanhos adequados, que funcionarão como um radiador para triacs.

Para garantir a segurança elétrica, o dispositivo deve ser ligado através de um disjuntor ou pelo menos de um fusível.

Boris Aladyshkin