Неоновая гирлянда с эффектом пламени

В последнее время новогодние гирлянды изготавливаются на основе ярких разноцветных светодиодов. Их ассортимент довольно богат. Конструктивно гирлянды исполняются как отдельными светодиодами, так и в составе ёлочных украшений – шариков, снежинок. Реже можно найти в продаже гирлянды на лампочках.

Неоновая гирлянда с эффектом пламени

Все цветовые комбинации светодиодных гирлянд не отличаются особой оригинальностью из-за частого повторения, что уже порядком приелось.

В былые времена в продаже имелись гирлянды на неоновых лампочках, свечение которых напоминало горение свечи. Эффект пламени возникал при увеличении времени наработки лампочек гирлянды, поэтому мерцание происходило в случайном порядке.

Автор поставил задачу создать простое в повторении устройство управления неоновой гирляндой с функцией изменения скорости мерцания “пламени“.

 

Устройство управления неоновой гирляндой с функцией изменения скорости мерцания

Рис. 1

 

Схема устройства (Рис. 1) построена на мостовом драйвере – микросхеме IC2 IRS2453D, которая управляет высоковольтными ключами на полевых транзисторах VT1-VT4. Частота переключения транзисторами соответствует частоте внутреннего генератора и может регулироваться переменным резистором R2.

Высоковольтный источник выполнен на распространённом контроллере MC34063 и формирует постоянное напряжение +185 вольт для зажигания неоновых ламп.

Неоновая гирлянда представляет собой схему из сорока параллельно соединённых неоновых ламп, включенных через ограничительный резистор 200к.

При подаче основного питания микросхема драйвера начнёт переключать выходные транзисторы в противофазе, меняя полярность высокого напряжения на выходе моста. При протекании тока меняющейся полярности в неоновых лампах произойдёт поочерёдное включение электродов, что приведёт к созданию эффекта пламени свечи.

О деталях.

Наиболее критичным элементом в схеме является высоковольтный полевой транзистор VT6. При его замене следует иметь ввиду, что аналогичные транзисторы с высоким током стока имеют более высокую входную ёмкость и потребуют применения дополнительного драйвера. Иначе появится дополнительный нагрев транзистора. Поэтому, с целью упрощения конструкции, использован транзистор на ток 2 ампера и напряжением 250 – 600 вольт.

Транзистор VT5 предназначен для снижения времени закрывания полевого транзистора посредством разряда ёмкости затвора VT6 на корпус при низком уровне управления.

Транзистор VT6 следует установить на радиатор. С целью уменьшения размеров устройства рекомендуется использовать активное охлаждение. Автор воспользовался готовым вентилятором и радиатором от видеокарты. С целью снижения шума вентилятор охлаждения целесообразно подключить к регулятору напряжения или использовать последовательно включенный стабилитрон соответствующего напряжения и мощности. Допускается использование понижающего преобразователя напряжения.

Для транзисторов моста параметры тока не являются критичными. Поэтому их можно заменить на транзисторы типа IRF840. Охлаждение для них не требуется. Транзистор VT5 – любой прямой высокочастотный транзистор с обратным напряжением 30 вольт.

Катушка  индуктивности L1  рассчитана на ток 1 ампер. В качестве проводов гирлянды использованы пары проводов от компьютерного плоского кабеля от шины IDE. При необходимости провода окрашивают в зелёный или синий цвет при помощи фломастера.

Электроды неоновых лампочек конструктивно выполнены в виде двух одинаковых палочек.

Высоковольтный источник питания для зажигания неоновых ламп

Применение других типов неоновых ламп, конструкций и цветов вполне допустимо.

В целях безопасности высокое напряжение в устройстве гальванически развязано от сети.

Несмотря на это следует соблюдать меры предосторожности как при изготовлении, так и при пользовании устройством.

В качестве первичного источника питания наиболее оптимально использовать адаптер от ноутбука на напряжение 19-20 вольт. Ток потребления устройства с гирляндой не превышает 500мА.

Источник питания и неоновая гирлянда с эффектом пламени

04.11.2017 PGurov

 Метки: ,

Comments are closed.