Никакое праздничное украшение, особенно новогоднее, не будет полным без фонарей иллюминации и гирлянд. Для убранства достают старые запасы и прикупают новые огоньки и их переключатели, при необходимости неработающие устройства можно отремонтировать.
В статье я расскажу, какие бывают схемы гирлянд и как вычислить обрыв и заменить неисправную лампочку или светодиод и как их отличить.
Переключатели гирлянд
Нормальный электронный переключатель гирлянд – это сложное устройство, в котором используются интегральные микросхемы. Но, с появлением дешёвых китайских микросборок с коммутаторами из маломощных тиристоров вся эта цветомузыка стала бюджетной. Впрочем, китайские переключатели гирлянд имеют несколько режимов и работают «оцэн дадзэ хороцо»!
Распространены переключатели на 4 и 2 линии коммутации, вот их схемы.
Тиристоры, применяемые в таких устройствах в корпусах TO-92, рассчитаны на ток до 800мА, напряжение до 600В. Следует понимать, что даже кратковременная их перегрузка при сетевом напряжении выведет их из строя. Но сами микросборки довольно «живучие» и очень редко сгорают. Поэтому ремонт таких переключателей заключается, в основном, в замене тиристоров или симисторов, реже самого диодного моста. Ими можно закупиться в Алиэкспрессе или другом каком магазине радиодеталей.
В качестве огоньков используют светодиоды или же лампочки. Как их отличить? Лампочки имеют стекло и его всегда окрашивают, краска со временем выгорает. Светодиоды излучают определённый цвет из кристалла, так что их корпус делают, в основном, из пластика определённого цвета или просто прозрачного.
Неплохой переключатель можно соорудить самому, используя микросборку QD0056C или ей подобную. Только необходимо учесть, что маркировка у таких чипов может быть не только с права на лево, как на рисунке, но и наоборот! На 1-ом выводе должна быть метка. Если кристалл извлекается из переключателя, то необходимо смотреть на вывод, который идёт на синхронизацию переменной составляющей, на схеме R7. Он подключается всегда к 1-му выводу.
Увеличить мощность до 800 Вт на канал удаётся использованием вместо выходных тиристоров – симисторов bt134-600 или им подобных. При этом схему изменять не надо, они будут работать как тиристоры. Только необходимо увеличить ток диодов моста с 2А до 16А, используя, например, P6KE16A.
Схемы подключения лампочек или светодиодов в гирляндах различных типов
Существует несколько схем подключения, также вариантов размещения светильников в гирлянде.
Параллельное подключение.
Лампочки на напряжение ~230В в схемах иллюминации обычно подключают параллельно. При этом каждая из них должна быть рассчитана на такое же напряжение, которое подаётся на общее питание.
Если лампочка перегорает в такой схеме, то остальные продолжают светиться. Чего не скажешь при обрыве провода, возникновение такой неисправности вызовет пропадание свечения части гирлянды.
Причём подобных линий может быть несколько, при ремонте, необходимо «прозванивать» каждую из них отдельно. Об этом будет сказано чуть ниже.
Последовательное включение огоньков
Последовательное включение хорошо тем, что можно использовать лампочки, напряжением, много меньшим, чем само питание. Расчёты делаются делением напряжения питания на количество лампочек в цепи. Если, например, в линии с питанием от сети использовать 20 лампочек, то каждая из них должна быть рассчитана на:
ULx (номинальное напряжение лампочки) = Up (напряжение сети) /N (число лампочек в цепи).
Подставив значения, получим:
230/20=11,5, значит используем лампочки на ~12В.
Так рассчитывают количество лампочек с номинальным напряжением на гирлянды с параллельным включением, ка на картинке ниже.
Такая схема называется «кольцо». Следует учесть, что при таком включении лампочки должны быть строго идентичными (с одинаковым сопротивлением). Иначе светиться они будут неравномерно и некоторые могут перегореть. Если подобных линий, соединённых в одной гирлянде несколько, то это подключение будет называться «многоконтурное кольцо» - последовательно-параллельное соединение.
Такие варианты расположения лампочек в гирляндах применяются, в основном для внутренней иллюминации. Впрочем, если изоляция не повреждена, то и для наружной. Но они рассчитаны на подключение к сети вилкой. Поэтому опасный потенциал в таких гирляндах может находиться почни в любой точке. Лучшей защитой от него обладает гирлянда со схемой типа «нитка».
Такие гирлянды подключаются, в основном, стационарно, нулевой провод проходит по всей длине гирлянды. При этом, опасный потенциал фазы будет убывать на каждой лампочке сверху до низу, от максимального до 0.
Лампочки в подвесных линиях могут быть подключены по-разному, по семе «занавеса» или «сосульки» (см. схему ниже). Последняя от первой отличается тем, что у неё огоньки с разным количеством элементов в цепи.
Согласование осуществляется с помощью дополнительных резисторов, установленных в цепи последовательного включения ламп.
Есть ещё один, очень распространённый вариант – «сетка», при её ремонте не обращайте внимания, что на некоторых проводах отсутствует потенциал. Это просто соединительные провода для образования сети.
Ремонт гирлянд
Для выявления неисправности лучше всего воспользоваться индикатором скрытой проводки. Потенциал для проверки можно взять со специальной вилки, у которой 1 вывод подключен к проводу проверки через резистор 100К. В цветной маркировке: коричневый – чёрный – жёлтый – золотистый (5% - можно любое отклонение).
При этом надо быть осторожным и при его монтаже, также проверке, не прикасаться к оголённым участкам проводов, если вилка включена в сеть.
Подключая провод к цепям гирлянды можно их «прозванивать». Подвод индикатора к целостному проводнику гирлянды будет вызывать его свечение. Но встречая обрыв или неисправную лампу либо светодиод – индикатор погаснет.
Отличием светодиодов от лампочек является их поляризация и меньшее напряжение.
Ограничение тока в цепях со светодиодами (иногда и лампочками) осуществляется с помощью резисторов. Подгорание краски на них – не признак их неисправности, после этого они могут работать ещё долгое время. Делать изоляцию изолентой нежелательно, лучше для этого использовать термоусадочные трубки.
При желании можно самому соорудить переключатель, как показано на схеме выше, а гирлянды спаять из разноцветных линий светодиодов. Вариантов схем соединения - сколько угодно, я же желаю удачно подготовиться к праздниками и незабываемо приятно встреть новый год.