Новогодняя ёлка своими руками на МК. Отличная маленькая светодиодная ёлка Светодиодная елка из флористической сетки

Светодиодная елка своими руками, не требующая программирования!

В этом проекте показано как сделать новогоднее украшение в виде елки без особых усилий и знаний. Новогодняя елка имеет размер 120 х 80 см и выполнена из обычных светодиодов, но для их работы абсолютно не требуется микроконтроллер и его программирование. А это означает, что это под силу каждому.

Изготовление проекта занимает не так уж и много времени, хоть он и содержит почти 1500 отдельных светодиодов. Собирается он довольно быстро и просто, но это при учете, что вы будете придерживаться инструкций изложенных ниже, в которых будут даны предостережения от различных ошибок. Перед началом сборки, рекомендуется посмотреть видео представленное выше.

Шаг 1: Материалы и инструменты

Для изготовления этого проекта потребуется действительно не так много материалов и инструментов, как может показаться изначально. Это делает проект дешевым и простым в изготовлении. Итак, понадобится:

Материалы:

• Светодиоды 5 мм. В данном проекте использовалось почти 1100 зеленых, 300 желтых и 100 синих светодиодов. Причем желтые и синие светодиоды должны быть мигающими.
• Лист МДФ или ДВП
• Материалы для пайки
• Электрические провода, около 30 метров, предпочтительнее из тонкой, цельной медной жилы. В данном случае использовался разделанный телефонный кабель.
• Старое зарядное устройство от ноутбука в качестве источника питания, в данном случае использовали блок питания на 18,5 Вольт мощностью 4 Ампера.

Самый главный секрет в этом проекте заключается в том, чтобы светодиоды отдельных цветов были мигающими. В этом проекте, таковыми являются желтые и синие светодиоды. При проектировании, было сделано предположение, что они будут мигать в разных интервалах, вызывая случайный узор через некоторое время, и эта теория оказалась верной. В момент подачи питания, они начинают мигать с одинаковым интервалом, но через 10 – 15 секунд, они начинают мигать случайным образом. Если учесть эту особенность не одинаковости срабатывания, то получается, что для создания красивого эффекта не требуется ни микроконтроллера, ни программирования, ни резисторов, ни конденсаторов, ничего кроме светодиодов!

Из инструментов понадобится тоже совсем немного:

• Сверло диаметром 1 мм и 5 мм, дрель
• Паяльник
• Деревянный макет - матрица
• Изолента
• Инструмент для зачистки проводов (как оказалось самый важный, поскольку очень упрощает работу).
• Линейка, карандаш и прочие мелочи.

Шаг 2: Подготовка дизайна

Подготовка к работе занимает примерно около половины всего времени на изготовление этого проекта, и поверьте, оно того стоит.

Во-первых, надо нарисовать изображение на клетчатой бумаге (можно использовать миллиметровку), используя только те цвета светодиодов, которых вы сможете найти. Будьте осторожны с красным цветом, т.к. в данном случае было заказано 100 красных мигающих светодиодов, и оказалось, что когда они объединяются в серию, то они отключают всю серию одновременно и больше не загораются (это выглядит некрасиво, и вам не рекомендуется). Объединив красные светодиоды в серию по 9 шт. они практически не загорались. Синие и желтые светодиоды этой проблеме не подвержены, поэтому пришлось исключить красные светодиоды из всего проекта.

В данном проекте, изначально изображение создавалось в программе Photoshop, но это оказалось достаточно сложным моментом. После поисков подобных программ в интернете, было найдено много программных продуктов, которые раскладывают изображения на квадратные пиксели. Их очень много, и что удобнее – выбирать вам. Суть этого шага, разделить изображение по цветам на квадраты определенного размера. После чего распечатать его на бумаге.

Следующий шаг состоит в том, чтобы правильно ориентировать светодиоды, для уменьшения физических связей. Можно было бы просто ориентировать все катоды в одну сторону, а аноды в другую, создав при этом некое подобие квадратной маски, подключив питание всего лишь к двум полюсам, но на практике это оказалось очень неудобно. Поэтому, схема подсоединения в этом проекте выглядит как соединение прямоугольных областей, поскольку это не требует наличие большого количества дополнительных резисторов, чтобы снизить напряжение, подаваемое на светодиоды, а заодно и снижает потребляемый ток.

Из технического описания светодиодов, было выяснено, что каждый светодиод имеет падение напряжения около 2,5 Вольт. Для того чтобы полностью исключить использование резисторов, было решено объединять светодиоды в серию из расчета 18,5 Вольт / 7шт. = 2,6 Вольта (Падение напряжения на светодиоде). Таким образом, одна серия светодиодов должна содержать 7 светодиодов и при этом они будут светиться на максимальной яркости.

В нашем случае использовался шаблон с квадратами, в центре которого была точка определенного цвета. Затем, на бумаге, каждый цвет был объединен в серию по семь светодиодов. Это было очень утомительным занятием, но по-своему забавным, почти как решение головоломки. Как оказалось в итоге, серии из 7 светодиодов не достаточно, чтобы она могла выдержать напряжение 18,5 Вольт, поэтому в итоге пришлось увеличить серию до 9 светодиодов. Настоятельно рекомендуем вам узнать и точно рассчитать допустимые напряжения на одну серию. Это вас убережет от повторной переделки всей схемы.

Шаг 3: Координатная пайка (серии светодиодов)

Для того чтобы сделать жизнь проще, была изготовлена небольшая матрица. Используя те же размеры, что и при окончательной сборке, была сделана небольшая деревянная плата с шагом между точками 5 мм. Прикладывая эту матрицу к листу МДФ или ДВП, она должна точно соответствовать местам сверления отверстий. После отметки отверстий, рекомендуется отмечать номера строк и столбцов, это еще больше упростит вам дальнейшую сборку. Также, на этой матрице на следующем шаге будут собираться отдельные серии светодиодов, которые затем вставятся в основной шаблон.

Шаг 4: Создание индивидуальных серий светодиодов

Теперь, при наличии удобного шаблона для составления серий из светодиодов можно приступить к следующему шагу. Начинать надо с самого начала, т.е. с первой серии. Разместите светодиоды первой серии в требуемом порядке. Некоторые из ножек светодиодов должны быть сокращены, в противном случае они могут привести к короткому замыканию. Затем разогните ножки светодиодов так, что бы у вас получилось последовательное соединение (т.е. плюс предыдущего с минусом следующего и т.д.). Для маркировки серии, были наклеены небольшие кусочки липкой ленты с номером серии на аноде последнего светодиода, а минус никак не обозначался. После сборки серии, она проверяется на работоспособность, если все нормально, то можно переходить к следующей серии. В данном проекте получилось 150 серий светодиодов, работа очень утомительная и требует внимания. Не забывайте проверять соединения после пайки.

Шаг 5: Подготовка ДВП

Размер листа МДФ, который был приобретен для этого проекта, идеально подходил по размерам, поэтому не было необходимости в его обрезке. Если у вас возникает такая необходимость, то обрежьте лист до требуемых размеров.

Расчертите квадратную сетку по всему листу, но предварительно убедитесь, что она соответствует сетке, которую вы использовали для создания светодиодных секций, т.е. соответствует предварительной матрице. Будьте осторожны, если вы немного нарушите квадратную матрицу, т.е. прочертите линии не перпендикулярно, это может разрушить весь ваш проект!

Затем, используя шаблон с квадратами, начерченный на бумаге, определите круглые области, в которых надо просверлить отверстия. Это не точные области, они нужны лишь для понимания контура фигуры. После чего нанесите точные точки для сверления отверстий.

После этого, что бы отверстия сверлились проще, просверлите все отверстия сверлом диаметром 1 мм, а после этого пройдитесь по всем отверстиям сверлом 5 мм. Этот шаг достаточно долгий по времени, на сверление 1500 отверстий ушло примерно 7 часов времени!

Еще дополнительный час ушел на шлифование различных неровностей и удаление заусенец.

Шаг 6: Установка светодиодов в МДФ доску

Этот шаг довольно простой, но опять же если у вас точно совпадают размеры предварительной матрицы и отверстий, просверленных в листе МДФ. Если все точно, то просто вставьте секции светодиодов с тыльной стороны листа МДФ в просверленные отверстия, согласно бумажной карте. В идеале, вам не потребуется никакая фиксация светодиодов.

Будьте осторожны, вставляя светодиоды в отверстия, если расстояние немного не соответствует, то есть вероятность повредить линзу светодиода или пайку контактов. Также не торопитесь снимать ленту с номерами секций, она пригодится в дальнейшем!

Шаг 7: Создание положительных и отрицательных шин питания

Для создания шин питания, надо взять обычный провод, который используется для напряжения 230 Вольт (например, жилы провода ПВС), зачистить его от изоляции, и хорошо перекрутить во избежание расслоения мелких жил. На каждую сторону потребуется примерно 150 см провода. Затем каждую из жил закрепить с обратной стороны листа МДФ, например, пластмассовыми скобами, по обеим сторонам листа по вертикали. В местах пересечения линий квадратов, провод необходимо залудить для дальнейшей пайки (в данном случае получилось около 60 точек с каждой стороны).

Шаг 8: Соединение светодиодов

На этом шаге, когда все светодиоды установлены на место, четко определитесь, где у серии плюс, а где минус. Порядок подключения секций значения не имеет.

Начинайте с нижнего ряда. Припаяйте поочередно все секции к положительной и отрицательной шине питания. В целях экономии времени, провода и количества мест паек, продумайте возможность параллельного подключения секций – это существенно сэкономит ваше время и силы. Помните, что провода для подключения к шинам питания должны быть в изоляции, иначе произойдет короткое замыкание!

Рекомендуется выполнять подключение построчно, это вам значительно поможет, в случае если вы допустите ошибку. Также, по вашему желанию, вы можете добавить в схему обычный выключатель по питанию между зарядным устройством и светодиодной елкой, в нашем случае проект работает просто от подключения блока питания в розетку.

На этом изготовление проекта заканчивается, но помните, что данная идея подходит не только для изображения рождественской елки, вы можете реализовать и свои, абсолютно не схожие, идеи.

На смену традиционной большой елке пришли ее миниатюрные варианты, изготовленные из самых разных материалов. Наиболее празднично смотрится елочка из светодиодов. Способов, светодиодную елочку , существует несколько. Елочки при этом выглядят непохожими друг на друга и оригинальными.

Светодиодная елочка на стене

Самый простой и легкий вариант изготовления светодиодной елки не требует особых усилий. Для изготовления такой елки понадобится светодиодная гирлянда, канцелярские кнопки и фотографии или небольшие пластмассовые игрушки. Украшать елка будет стену.

Кнопки необходимо закрепить в районе верхушки ели, на концах ее лап и в их основании. Отметьте середину светодиодной гирлянды и закрепите ее на верхней кнопке. Дальше пропускайте оба конца гирлянды через кнопки, изображая елку. Такую елку вы можете украсить легкими шарами, игрушками или фотографиями. Включайте светодиодную гирлянду и любуйтесь новой елкой.

Светодиодная елка из бутылки

Оригинальная елка со светодиодами может получиться на основе пустой бутылки из-под шампанского. Помимо бутылки вам понадобится дрель, сверло, пластилин, клей, светодиодная гирлянда и бумага.

Бутылку нужно очистить от этикетки и сполоснуть. Подготовленную бутылку закрепите на рабочей поверхности при помощи пластилина. В нижней части бутылки место сверления оклейте пластилином. Начните сверлить отверстие. После того, как образуется небольшая выемка, в отверстие капните несколько капель воды. Это нужно, чтобы сверло сильно не нагревалось. Просверлите отверстие до конца. Удалите весь пластилин, ополосните бутылку и вытрите ее насухо.

Пропустите гирлянду через просверленное отверстие и заполните ею бутылку. Чтобы изделие больше напоминало елочку, сверните белую пергаментную бумагу конусом, края ее закрепите клеем. Включайте гирлянду. На этом ваша елочка готова.

Светодиодная елка из флористической сетки

Эта елочка по внешнему виду будет напоминать елку из-под , но будет смотреться эстетичнее. Для изготовления елки понадобится флористическая сетка, плотный картон, пищевая пленка, ножницы, клей ПВА, кисть, швейные иголки, светодиодная гирлянда и украшения для елочки.

Из картона нужно скрутить конус желаемой высоты. Флористическую сетку нарежьте полосами. В емкости разведите клей ПВА с малым количеством воды. Конус из картона обмотайте пищевой пленкой, излишки отрежьте. Куски флористической сетки смочите в растворе клея, и прикладывайте их к конусу, скрепляя швейными иголками. После того, как первый слой сетки подсохнет, выложите второй таким же образом. Оставьте конус до полного высыхания.

После этого снимите конус из сетки с картонной конструкции, пленку также аккуратно удалите. Внутрь конуса положите светодиодную гирлянду и украсьте всю елочку игрушками.

Всем доброго времени суток! До Нового Года ещё есть время, решил сделать Ёлочку. Как говорится, я её слепил из того что было!

А было именно:

• Медная трубка высотой 30 см диаметром 5-7 мм (можно и железную),
• Медная проволока диаметром 1-1,5 мм не помню сколько метров, изолента мягкая «Япония»(На самом деле «Made in China») думаю подойдет и скотч узкий,
• Термоусадка диаметром 4 мм,
• Медный провод (я использовал витые пары из UTP кабеля),
• Светодиоды 3мм (количество в зависимости от количества веток на будущей ёлке) зеленые и красные которые имелись в наличии, которые были когда-то заказаны с китайского интернет магазина,
• Резисторы (номинал и количество зависит от метода подключения и напряжения питания, я выпаял резисторы из старых схем телефонов,телевизоров,магнитофонов),
• Плоскогубцы,
• Ножницы, либо кусачки для откусывания проволоки,
• Пряжа «Травка» зеленого цвета была куплена в отделе «Пряжа»,
• Блок питания (использовал старую зарядку от телефона)
• Номиналы резисторов, количество и схему подключения можно рассчитать на сайте: http://www.casemods.ru/services/raschet_rezistora.html
• Расчет мультивибратора делал в программе «Symmetrical multivibrator»

Приступим!

Отмеряем проволоку на верхние ветви, делаем припуск на крепление ветки к стволу, складываем пополам и скручиваем между собой половинки. Таким образом получаем заготовку ветки:

Количество веток в первом ряду зависит от вашей фантазии, Я сделал 4. Далее крепим ветки к стволу при помощи изоленты.

Делаем макушку таким же методом. Далее делаем второй ряд веток вниз. У меня их 6 все сделаны как и первые, только они немного длиннее, количество веток в ряду и количество рядов в дереве зависит от Вас. Таким образом нужно сделать и закрепить все ветки на будущей ёлке.

Если вы не хотите делать гирлянду, то можно сразу обматывать ветки и ствол пряжей «Травка». Но я сделал гирлянду, а точнее даже две раздельные. Одна гирлянда из красных светодиодов а вторая из зеленых.

Паял светодиоды последовательно по 2 штуки, резистор 120 ом 0,04 ватта. Напряжение питания 6 вольт. На каждый кончик ветки по одному светодиоду. Кончик ветки вставлял между ножками светодиода. Проволока из которой сделаны ветки в лаковой изоляции.После пайки надевалась термоусадка.

Перед обмоткой веток проверил всю конструкцию на работоспособность (как видно на фото это уже вторая елка, а на видео в конце статьи третья).

Подставка для елки была сделана из картонной трубы (основа бобины упаковочной пленки). Верх подставки выпилен из ДСП, просверлено отверстие по диаметру ствола, ДСП прикреплено к картонной трубе гвоздями, низ подставки выпилен из крагиса. Ствол зафиксирован в подставке при помощи термоклея. Подставка обшита черным кашемиром.

Сбоку подставки просверлено отверстие под провод питания.

В подставку вставлен мультивибратор, рассчитан в программе «»Symmetrical multivibrator»» и спаяный по этой схеме:

Всё подключено по схеме. После установки мультивибратора в подставке, крепим дно подставки (крагис) мебельным степлером. Ёлка готова! По желанию можно имитировать снег на ветвях гуашью.

Видео самодельной ёлки:

Накануне Нового Года хочется сделать что-нибудь праздничное! А самое лучшее украшение дома - это всеми любимая елка.

Для достижения домашнего уюта нам нужно: небольшой кусок обоев (или какого-нибудь картона), зеленый дождик, скотч и ровные руки.

Сматываем наш лист бумаги у форме конуса и фиксируем скотчем. Далее складываем его и ровно обрезаем низ, так чтоб он ровно мог стоять. Потом возьмем немного медной проволоки (0.3..0.5мм) и обмотаем наш конус, зафиксировав проволоку скотчем, это придаст ему упругости. Разрезаем его по высоте (так удобней устанавливать ряды светодиодов). После поярусной (они на схеме прономерованные) установки светодиодов скрепляем разрез знакомым нам скотчем. Плату также размещаем внутри елки. На следующем этапе, начиная с верхушки, обматываем конус зеленым дождиком так, чтоб немножко выступали светодиоды. Ну по конструкции все...

Что касается схемы. Подаем 7..12В (думаю подобных блоков у каждого хватает) на стабилизатор, для питания контроллера и делаем общий + (не стабилизированный) который общий для всех светодиодов. От этого общего провода параллельно в каждом ярусе включаются светодиоды, делаем это для того, чтоб не пришлось до каждой группы светодиодов тянуть по два провода. На выходах МК поочерёдно появляются 0 или 1 которые идут на базы транзисторов, для их открытия. Транзисторы нужны, так как к каждому порту МК подключены по несколько светодиодов, контроллер может не потянуть все эти токи. Кстати, между портами МК и базами транзисторов можно поставить токоограничивающие резисторы. Светодиоды подключены "минусом" на коллекторы (эмиттеры на землю), а перед их "плюсом" стоят токозадающие резисторы. Думаю по работе схемы вопросов быть не должно...

Транзисторы: BC547 (или любые аналоги)

Токозадающие резисторы: 200 Ом...1кОм
Конденсаторы: любые (это фильтры питания) от 0.1мкФ

На схеме нумерация (1-6) это наши ярусы светодиодов, начиная с нижнего. 6-ой это наша верхушка, звездочка или что-то в этом роде. Не перепутайте, иначе пропадет рисунок свечения!

В приложении имеется исходник в , кто хочет может переписать программу под свое усмотрение.

Список радиоэлементов