Новорічна зірка з минулого на світлодіодах. Такою світлодіодною зіркою ви можете порадувати своїх близьких на будь-якому святі Новорічна зірка з минулого на світлодіодах

Настала та сама пора, кінець року сніг свята і гарний настрій)) А яке (новорічне/різдвяне) свято без ялинки? А яка ялинка без прикрас? Саме про прикрасу йтиметься, а точніше про фінальному штриху, так би мовити про вишеньку на торті точніше про зірку на ялинці. Загалом ласкаво просимо під CUT.

Власне була замовлена ​​у китайців зірочка для ялинки. У лоті є вибір розмірів як у радянські часи: виріб №1 №2 №3 я замовив №2. Розмір від кінчика до кінчика зірки 18см.

Зірка виконана із прозорого ламкого пластику, на поверхні багато граней для заломлення світла.
Власне все просто: дві однакові половинки, серцевина з електронікою, ніжка-кріплення для верхівки та перемикач.
Так це виглядає у ввімкненому стані.

Тут можна було б завершити огляд, але так легко, дорогий читачу, тобі не відбутися)))
Я вирішив що захочу кращого та я знаю як це отримати з цього простого шматочка пластику. Так та цілком передбачуване рішення WS2812B – просто і красиво, але тут у мене свій підхід.

1)Я не застосовуватиму arduino або ESP.
2)Мені не потрібні будь-які ІЧ-приймачі, WIFI або Bluetooth, я не збираюся сидіти під ялинкою і перемикати кольори, це завдання ПЗ.
3) Пристрій буде виконано на одній платі, а не з гівна та палиць різних модулів проводів та термоклею.
4) Я використовуватиму PIC18F46J50 і сам напишу весь код на mikroC.
Загалом такий олдскульний підхід)))

Насамперед вимірюємо зірку і створюємо плату в Altium.

Подальший розвиток подій тут

Після примірки паперової версіїплати можна починати створювати реальну плату із фольгованого текстоліту. Дістаємо із заначки шматок і вирізаємо заготовку під розміри.
Застосовуватиметься плівковий фоторезист і для успішної «накатки» необхідно очистити забруднену поверхню. (Ознаком забруднень є вода, що скочується з плати)
Беремо губку для посуду та чистимо абразивною частиною, додатково можна застосувати засіб із кислотою (наприклад засіб для чищення унітазів).
Головне добитися результату, а спосіб яким він був отриманий нам не дуже важливий. Успіхом вважається поверхня, яка змочується водою.
Тепер можна приступити до припасування заздалегідь заготовлених фотошаблонів. (Друкуються на прозорій плівці, для збільшення щільності можна застосовувати пари розчинників і подвійний шар шаблонів)
«Накочуємо» фоторезист, є багато різних способів. Я змочую заготовку, кладу заготовлений шматочок плівки, вирівнюю і виганяю воду силіконовим шпателем. Далі кладу заготовку між двома аркушами паперу і відправляю в ламінатор. (хочу відзначити, що є безліч способів виконання даної процедури)
Встановлюємо лист між шаблонами, переконавшись у правильності розміщення.
Настав час експозиції.
Через певний час (індивідуально для кожного типу фоторезист ламп і відстаней) начебто не спостерігаємо результат, але якщо придивитися є зміни.
Залишилося акуратно як археолог пензликом ці зміни виявити в розчині слабкої луги (кальцинованої содою).
Після відмивання отримуємо маску, відкриті ділянки міді будуть видалені на наступному етапі «травлення», тому треба уважно переглянути маску і прибрати «косяки».
Після травлення отримуємо майже готову платню.
Далі застосовуємо розчинник або сильний луг (засіб для чищення засоров) для видалення фоторезиста. Увага при роботі з лугом застосовуйте окуляри та рукавички для уникнення хімічних опіків та перманентного пошкодження зору.
Тепер потихеньку видно результат від витраченого часу.
Відрізаємо все зайве і приміряємо плату на майбутнє місце.
Свердлимо отвори.
Далі я вирішив залудити плату (припій звичайно не хром, але металевий блиск мені знадобиться)
Після лудіння та очищення плати, робимо складання.
Далі приєднаємо БП(З ним був косяк, китайці задрали напругу до 5,4 довелося трохи його занизити помінявши номінали резисторів, що задають на TL431)

Після всіх мук бінго.

Тепер лишилося написати програму.
Вимоги прості багато ефектів та рандомність їх вибору. Для управління світлодіодами я використовував SPI детальніше під спойлером.

Коротко про програмування

Якщо заглянути в опис, то для управління ws2812B застосовуються сигнали рівного періоду, але різної тривалості рівня логічної одиниці «1» і нуля «0», варто відзначити, що сигнали управління досить швидкі з допусками в 150нс.
Однак є одна фішка, ws2812b не дуже вимогливий до дотримання цих допусків і критичним є лише тривалість високого рівня, низький рівень може серйозно відхилятися від заданих вимог. Це дозволяє застосовувати SPI для відправлення даних.
У моїй конструкції 2 сторони (вони паралельні), на кожній стороні 15 світлодіодів послідовно, знаючи що кожен ws2812b має по 3 байти для кодування кольору (це 12 байт через SPI), то отримуємо, що на все необхідно 180 байт оперативної пам'яті («відео пам'ять »). Отже, для виведення кольорів необхідно створити масив із 180 байт, змінювати значення для створення малюнка та відправляти ці 180 байт по SPI.

Після того як розібралися як управляти конфігуруємо мікроконтролер і пишемо кілька функцій

Оновлення зірки – висновок «відеопам'яті»
Установка кольору певного пікселя (для зручності я ввів систему координат кільце зірки та промінь)
Копія кольору пікселя
Встановлення кольору всієї пам'яті,
Встановлення кольору променя,
Встановлення кольору кільця,
Обертання променів,
«Втягування» та «відштовхування» кілець щодо центру зірки.

Ці 8 функцій дозволяють створювати різні ефекти. Застосовуючи рандомність і математику я створив 15 різних режимів. я використав суму осередків відеопам'яті відразу після початку роботи мікроконтролера коли в ній міститься різна довільна інформація.


В результаті ось що в мене вийшло. (тут я вмикаю і вимикаю зірки щоб показати режими)


Ну мабуть на цьому можна відкланятися сподіваюся тобі дорогий читач сподобався огляд. А на десерт святкова гіфка

Планую купити +17 Додати в обране Огляд сподобався +100 +169

Принципова схемапростий мигалки для перемикання дев'яти ліній зі світлодіодами, побудована на лічильнику К561ІЕ8. За традицією, верхівку новорічної ялинки вінчає зірка. У радянські часи зірка була червона, зараз може бути «космічного» синього кольоручи прозора. Зазвичай зірка підсвічується однією з лампочок системи гірлянд.

Але, використовуючи сучасні над яскраві світлодіоди синього або білого кольору, І нескладну схему на десятковому лічильнику, можна зробити так що, зірка сяятиме променями, - яскраві сині або білі вогники від центру зірки будуть розбігатися до кінців її променів, гаснути, і знову зародившись у центрі розбігатися до кінців променів. У темряві, використовуючи сині або білі над яскравими світлодіодами ефект виходить дуже вражаючий.

Принципова схема

Схема дуже проста, вона складається з джерела тактових імпульсів на світлодіодіоді HL45, що миготить, який, до речі, можна вмонтувати в центр зірки, або, якщо в цьому немає потреби, залишити його всередині. Якщо світло від HL45 не потрібне, можна збільшити опір R1 до кількох десятків кілоом, при цьому світіння світлодіода буде мінімальним, а як генератор імпульсів він працюватиме, як і раніше.

Крім того, складовими частинами схеми є двійково-десятковий лічильник D1 і дев'ять транзисторних ключів VT1-VT9, кожен з яких навантажений п'ятьма послідовно включеними світлодіодами. Тут використовуються світлодіоди типу AL-513B1C, це яскраві світлодіоди синього кольору світіння діаметром 5 мм. Пряма напруга кожного з них 3,6V, тобто 5 штук беруть 18V. Тому, щоб забезпечити роботу світлодіодів (необхідний струм), напруга живлення ланцюгів світлодіодів повинна бути не нижче 20V.

Ну і трохи більше 30В. Струм через них обмежується резисторами R12-R20. Кількість світлодіодів, що дорівнює п'яти, у кожному ланцюгу обумовлено тим, що зірка п'ятикутна (по одному світлодіоду з кожного ланцюга в кожен промінь зірки). Якщо ваша зірка з іншим числом променів, наприклад, шестикінцевою, то і світлодіодів у кожному ланцюзі буде шість.

Рис. 1. Принципова схема світлодіодної мигалки для новорічної зірки.

Під час роботи лічильника ланцюга світлодіодів послідовно перемикаються. Спочатку горять HL1-HL5, розташовані ближче до центру зірки, потім вони гаснуть і запалюються HL6-HL10, розташовані по променях трохи далі від центру зірки, потім HL11-HL15, і так далі.

Закінчується процес світлодіодами HL40-HL44, які розташовані на кінчиках променів зірки. Таким чином, зорово виходить ефект точок, що світяться, розбігаються від центру зірки по її променях.

Швидкість цього процесу залежить від частоти миготіння світлодіода HL45 і становить в середньому 2 Гц. Якщо потрібна інша швидкість, потрібно схему доповнити мультивібратором, який генеруватиме імпульси, що надходять на вхід лічильника D1.

Підбираючи параметри RC-ланцюга цього мультивібратора, можна буде регулювати швидкість відтворення ефекту. Отже, швидкість не регулюється.

Деталі

У цьому пристрої всі світлодіоди можна замінити будь-якими аналогами та не зовсім аналогами. На місці HL45 повинен бути будь-який миготливий одноколірний індикаторний світлодіод. На місці HL1-HL44, - будь-які світлодіоди, будь-якого кольору (як то кажуть, справа смаку).

Звичайно, колір світлодіодів повинен якось гармонувати з кольором зірки.

Антюхов В. В. РК-2015-11.

Отже, починаємо наш передноворічний серпантин. Я думаю, що тема дуже актуальна – зробити верхівку для ялинки своїми руками!

У статті представлені 2 варіанти конструкції – на СМД та звичайних світлодіодах. За основу взято конструкцію «Світлодіодна гірлянда на МК Attiny13».

Зірочки - використовував китайські прозорі верхівки. Додав транзистори, щоб збільшити кількість світлодіодів. У файлах три варіанти друку.
За схемою: замість світлодіодів через резистор 1ком на базу транзистора NPN BC547, далі світлодіоди просто в паралель. Струмообмежуючі опори - 47 Ом. Заливка використовується як плюс а не мінус як ми зазвичай звикли (не знаю чому так вийшло, як вийшло). В архіві матеріалів є третій варіант конструкції, двосторонній, для світлодіодів двох кольорів. Просто здійснено перехід на інший бік і додано ще по чотири світлодіоди на кожен промінь. У сумі виходить 8 світлодіодів на один транзистор. Коли я платив у DIP корпусах, я під світлодіодами пропилив пази і вони висвітлюють обидві сторони зірки. А потім виникла ідея не пиляти пази, а зробити дві сторони різного кольору. Якщо поставити на ялинку, що обертається, або просто підвісити на проводах вона буде повертатися до глядача різними кольорами. У залозі поки що не перевірено.

ДЕТАЛІ:

Світлодіоди СМД адміністратор порталу замовляв вже кілька разів, продавець відправляє буквально того ж дня.

Запропонована схема працює як генератор простих світлових ефектів на світлодіодах.
Світлодіоди розташовані у вигляді восьми променів зірки, у чому ви можете переконатись, подивившись на малюнок друкованої плати.
Ця конструкція є ідеальною прикрасою новорічної ялинки або декоративним елементом домашнього інтер'єру.

Перший світлодіод – центр. Потім йдуть світлодіоди внутрішнього кільця (D3-D19), потім наступне кільце і так далі, аж до зовнішнього кільця (D43-D50). Потім все повторюється знову. Швидкість перемикання залежить від параметра змінного резистора P1.

Генератор тактової частоти зібраний на таймері 555 (IC1), потім тактова частота подається на лічильник десятковий 4017 (IC2). на висновках 0-6 послідовно з'являється сигнал, який керує світлодіодами за допомогою буферних транзисторів (T1-T7). Сьомий тактовий імпульс скидає лічильник і все повторюється.

Рис. 1. Схема перемикача зірки для ялинки

Список компонентів:

Резистори:
R1 = 2 ком
R2 = 10 ком
R3 = 33 ком
R4 = 390 Ом
R5, R6, R9, R12, R15, R18, R21 = 1 кОм
R7, R8, R10, R11, R13, R14, R16, R17, R19, R20, R22, R23 = 100 Ом
P1 = 25 кОм змінний
Конденсатори:
C1, C3, C4 = 0.1 мкФ
C2 = 2.2 мкФ 16V електроліт
Напівпровідники:
D1 = 1N4148
D2-D50 = червоні світлодіоди
T1-T7 = BC547
IC1 = 555
IC2 = 4017
Джерело живлення:
батарея типу "крона" або будь-яка інша батарея елементів на 9В


Рис. 2. Розташування елементів


Це невелике керівництво про те, як змусити зірки виблискувати. Таким чином можна створити і новорічну ялинку без рубання у лісі. Ось такі виходять ялинки:

Не можете переглянути відео - натисніть сюди...

Небагато пайки, і ви можете зробити симпатичні світлодіодні зірки. Розмір може бути 6 - 10 см завширшки, а як постачання буде 9-вольтна батарейка.

Якщо потрібно мати можливість легко міняти батарейки, перегляньте Крок 5. Зірку можна закріпити на затиску 9-вольтної батареї.

Беріть свій паяльник, світлодіоди, знайдіть трохи батарейок і зробіть із цього яскраві новорічні прикраси.
Якщо раптом ви не впевнені у своєму таланті паяльника, почніть із простого – зірки. Це дійсно легка, і ви напевно впораєтеся. Повірте мені.

Крок 1: Матеріали та інструменти


Для новорічної світлодіодної зірки вам знадобиться:

5 червоних 5мм або 10 мм світлодіод: вибір за вами. Лампочки повинні бути червоними, щоби досить добре світити від 9-вольтної батарейки. Я пробував як звичайні діоди, так і матові. Виберіть, що більше подобається
- Батарейка на 9 Вольт.
- 10 см міцного мідного дроту.

Якщо хочеться зробити * миготливу * діодну зірочку, то знадобляться різні типисвітлодіодів:

1 миготливий діод 5 мм червоного кольору.
- 4 “слабочні” світлодіоди з прозорою лампочкою, теж червоний.

Загальна вартість однієї мерехтливої ​​зірки – близько 90 рублів, залежно від місця покупки діодів. Звичайна зірочка коштуватиме рублів на 30 дешевше.

Інструменти, які вам знадобляться:
- для шаблону: 5 мм фанера або щось подібне.
- паяльник і припій
- плоскогубці та кліщі
- полімерна глинаабо третя рука, щоб закріпити частини зірки для спаювання
- мультиметр для налагодження

Крок 2: Макет


Новорічна діодна зірка:
Схема для світлодіодної зірки не дуже складна. П'ять діодів з'єднані "голова до хвоста" в один ланцюг.

Вимикач у ланцюзі не є фізичною частиною зірки. Зірочка загоряється (ланцюг замкнений) при підключенні дроту до позитивного контакту батареї.

Крок 3: Робимо діодну зірку


Щоб максимально спростити пайку діодів, я виготовив шаблон із фанери. Це гурток із позначками для п'яти лампочок.
- Розмістіть діоди на шаблоні.
- Розсуньте ніжки діодів під кутом так, щоб вони збігалися зі сторонами зірки та сусідні ніжки різних діодів перетиналися один з одним.
- Зафіксуйте контакти діодів на шаблоні.
- Спаяйте з'єднання контактів
- Відріжте зайві краї маленькими кліщами.

У вас вийшла замкнута зірка.
- Відріжте найневдаліше спаяне з'єднання.
- Тепер у вас вийшла зірка із розрізом.

Перевірте роботу ланцюга:
З'єднайте кінці зірки із виводом акумулятора. Не забувайте про полярність діодів та батареї! Якщо зірочка горить – ви все правильно зробили. Якщо ні:
- швидше за все, як мінімум один діод ви приєднали за принципом "голова-до-голови" замість "голови-до-хвоста".
- Якщо всі діоди спаяні правильно і ВСІ РІВНЕ не працює (таке зі мною траплялося…), швидше за все, один із діодів неробочий. Перевірте кожен діод окремо мультиметром або 3-вольтовою таблеткою або блоком живлення.

Припаяйте шматочок мідного дроту (близько 4 см) до негативного контакту діодного ланцюга. На зображенні 3 показаний цей крок.

Крок 4: Завершальний етап


Ви майже впоралися! Залишилося лише припаяти шматочок дроту до негативного полюса батареї.

Тут є кілька особливостей:
- Візьміть шматочок дроту, такий же по довжині, як той, що ви щойно припаяли до зірки.
- Покладіть акумуляторну батарею і покладіть дріт до більшого контакту акумулятора (позначеного знаком мінус).
- Щоб припаяти проводок до контакту, переконайтеся, що провід і контакт добре прогріті, перед тим, як додавати припій.

ПІДКАЗКА:
Спочатку зафіксуйте положення батареї та дроту. Використовуйте клейку стрічку, третю руку або ще що-небудь, щоб зафіксувати батарею та дротяну перед спаюванням.

Ну і нарешті, припаяйте інший кінець проводки до позитивного контакту діодної зірки. Тепер все готово:

Сподобалось? У такий же спосіб можна зробити і новорічну ялинку. Вона вимагає трохи більше зусиль та терпіння, але результат виправдає ці труднощі! Якщо ви подужали зірочку, ялинка просто повинна вийти!

Крок 5: Додаємо затискач батарейки.