Электросхема гирлянды на светодиодах ек 04. Китайская гирлянда: схема, ремонт

Всем нам хорошо знакомы елочные гирлянды, состоящие из разноцветных лампочек. Однако в последнее время большую популярность приобретают изделия на основе led светодиодов.

Как они устроены, какую имеют схему подключения и что делать, если гирлянда перестала светиться, подробно рассмотрим в данной статье.

Из чего состоит елочная гирлянда

Что же из себя представляет гирлянда из светодиодов, хуже она или лучше обычной?

Внешне это почти то же самое изделие, что и раньше — провода, лампочки (светодиодные), блок управления.

Самый главный элемент — это конечно блок управления. Маленькая пластиковая коробочка, на которой указаны всевозможные режимы работы подсветки.

Меняются они простым нажатием кнопки. Сам блок может быть с довольно хорошо защищенным уровнем влаго и пылезащиты IP44.

Что у него внутри? Чтобы его вскрыть, острым кончиком ножа или тонкой отверткой поддеваете защелки снизу и скидываете защитную крышку.

Кстати, иногда она бывает приклеена, а не просто сидеть на защелках.

Первым делом, внутри увидите припаянные к плате провода. Более толстый провод, это как правило сетевой, подающий напряжение 220В.

На плате припаяны:

• контроллер, который и создает все световые эффекты

• тиристоры, каждый из них идет на отдельный канал гирлянды

• резисторы

• конденсатор

• и диодные мосты

Количество элементов платы, зависит в первую очередь от числа световых каналов гирлянды. В более дорогих моделях может присутствовать предохранитель.

Схема светодиодной гирлянды

Сетевое переменное напряжение через резисторы и диодный мост, уже в выпрямленном виде и сглаженное через конденсатор, подается на питающий контроллер.

При этом данное напряжение поступает через кнопку, разомкнутую в нормальном состоянии. Когда вы ее замыкаете, происходит переключение режимов контроллера.

Контроллер в свою очередь управляет тиристорами. Их число зависит от количества каналов подсветки. И уже после тиристоров выходное питание идет непосредственно на светодиоды в гирлянде.

Чем больше таких выходов, тем разнообразнее цветовых расцветок может иметь изделие. Если их всего два, это означает, что только две части (или половинки) гирлянды будут работать в различных режимах - одни лампочки тухнуть, другие загораться и т.д.

Фактически эти две линейки диодов будут подключены по двум каналам последовательно. Соединяться они будут между собой в конечной точке - последнем светодиоде.

Если вас по какой-то причине раздражает мигание гирлянды и вы захотите, чтобы она ровно светилась только одним цветом, достаточно на обратной стороне платы, с помощью пайки закоротить катод и анод тиристора.

Чем более дорогая гирлянда у вас в распоряжении, тем больше отходящих каналов и проводков будут уходить от платы управления.

При этом, если проследить по дорожкам платы, один из выводов сетевого напряжения, всегда подается напрямую на конечный светодиод гирлянды, минуя все элементы схемы.

Причины неисправности

Ситуации с неисправностями гирлянды бывают самыми разнообразными.

При этом запомните, что самый главный элемент - микросхема на плате, "горит" очень-очень редко.

Примерно в 5-10% всех случаев.

• Плохой контакт на проводах

• Светодиод в одной из лампочек

• Конденсатор

• Сопротивления

• Один из диодов

• Один из тиристоров

• Микросхема контроллера

Плохая пайка

Если у вас вдруг перестала работать подсветка, в первую очередь всегда проверяйте именно пайку питающих и отходящих проводов. Вполне возможно, что весь контакт держался только за счет термоклея.

Стоит пошевелить проводок и контакта как ни бывало.

Самая распространенная проблема китайских гирлянд - это использование очень тонких проводков, которые просто отламываются в местах пайки на плате.

Чтобы такого не происходило, все контакты после припаивания должны быть залиты толстым слоем термоклея.

А еще при зачистке таких жил, советуют использовать не нож, а зажигалку. Вместо состругивания изоляции лезвием, слегка нагрейте и расплавьте ее огнем зажигалки.

После чего, ногтями просто снимите внешний слой, не повреждая сами жилы.

Повреждение светодиода

Если контакты проводов в порядке и вы грешите на один из диодов, как можно проверить его неисправность? И самое главное, как его найти среди всей череды лампочек?

Прежде всего выключаете гирлянду из розетки. Начинаете с последнего диода. На него напрямую с блока управления приходит провод питания.

К этой же ножке припаян отходящий проводник. Он идет на следующую ветку светового канала. Вам же нужно тестировать диод между его двумя проводами питания (вход-выход).

Понадобится мультиметр и его несколько модернизированные щупы.

К кончикам щупов тестера, ниткой плотно приматываете тонкие иголки так, чтобы их острие выступало максимум на 5-8мм.

Сверху все заматываете плотным слоем изоленты.

Так как светодиоды припаяны, то просто вытащить их из лампочки как в обычных гирляндах здесь не получится.

Поэтому придется протыкать изоляцию жил, чтобы добраться до медных жил проводков. Переключаете мультиметр в режим прозвонки диодов.

И начинаете последовательно протыкать питающие провода возле каждого подозрительного диода.

Если у вас гирлянда не 220В, а 12В или 24В, которая подключается вот от такого блока питания:

то исправный светодиод от батарейки мультиметра должен загореться.

Если это подсветка 220V, то сверяете показания мультиметра.

На рабочих элементах они будут примерно одинаковыми, а вот неисправный покажет обрыв.

Метод конечно варварский и повреждающий изоляцию, зато вполне рабочий. Правда уличные гирлянды после таких проколов, лучше вне помещений уже не использовать.

Хаотичное моргание

Бывает ситуация, когда вы включаете гирлянду и она у вас начинает хаотически мигать, то ярче, то тусклее. Сама собой перебирает каналы.

В общем складывается впечатление, что это не какой-то заводской эффект, а как будто гирлянда "сошла с ума".

Чаще всего проблема здесь заключается в электролитическом конденсаторе. Он немного может вздуться, вспухнуть, причем это будет хорошо заметно даже не вооруженным глазом.

Все решается его заменой. Номинал указан на корпусе, так что без труда можно приобрести и подобрать аналогичный в магазинах радиодеталей.

Если поменяли конденсатор, а эффекта это не дало, где искать далее? Скорее всего сгорел один из резисторов (пробит). Пробой визуально определить довольно проблематично. Понадобится тестер.

Делаете замеры сопротивления, предварительно по маркировке узнав его номинальное (нормальное) значение. Если не соответствует - меняете.

Не светит часть гирлянды

Когда полностью не работает какой-либо из каналов на гирлянде, причины может быть две.

Например, пробой на одном из тиристоров или диодов отвечающих за него.
Чтобы убедиться в этом наверняка, просто отпаиваете проводок этого канала на плате со своего места и подключаете туда соседний канал, заведомо рабочий.

И если при этом другой канал, также перестает работать, то значит проблема не в самой гирлянде, а в компонентах его платы - тиристоре или диоде.

Проверяете их мультиметром, находите подходящие по параметрам и меняете.

Гирлянда тускло светит

Попадаются и не совсем очевидные аварии, когда светодиоды отдельного канала, вроде бы и горят, но довольно тускло по сравнению с остальными.

Что это значит? Схема контролера работает нормально. При нажатии кнопки, все режимы переключаются.

Прозвонка тестером параметров диодного моста и сопротивлений также не выявляет проблем. В этом случае остается грешить только на провода. Они и так довольно хилые, а при надрыве такого многожильного провода его сечение уменьшается еще больше.

В итоге гирлянда просто не способна запустить светодиоды в номинальном режиме яркости, так как им элементарно не хватает напряжения. Как найти в длинной гирлянде эту надорванную жилку?

Для этого вам придется ручками пройтись вдоль всей линии. Включаете гирлянду и начинаете шевелить проводки возле каждого светодиода, пока вся подсветка не загорится в полную силу.

По закону Мерфи, это может быть самый последний отрезок гирлянды, так что наберитесь терпения.

Как только находите этот участок, берете в руки паяльник и разбираете провода на светодиоде. Зачищаете их зажигалкой и заново все паяете.

После чего изолируете место пайки термоусадкой.

/ Купоны BuyInCoins
Цена: $5.58
Поиск товара в других магазинах Китая

Гирлянда пришла вот в такой незатейливой упаковке с названием «Happy Diwali»:

Что еще за Diwali и причем тут Дед Мороз?

Хоть на упаковке и присутствует гордое MADE IN CHINA, но возможно при разработке не обошлось без индийских разработчиков. Википедия сообщает нам, что Дивали - главный индийский и индуистский праздник. Дивали отмечается как «Фестиваль Огней» и символизирует победу добра над злом, и в знак этой победы повсеместно зажигаются свечи и фонарики. Главная тематика декораций фестиваля - светящиеся фонарики, огни, фейерверки и зажжённые свечи.

Блок переключения режимов представляет собой небольшую легкую белую коробочку из пластика с единственной кнопкой. На блоке перечислены доступные режимы:

1. Combination
2. In Waves
3. Sequential
4. Slo-Glo
5. Chasing/Flash
6. Slow Fade
7. Twinkle/Flash
8. Steady On

Блок управления:

Вскрытие показало, что блок внутри непустой:

Сильно потусторонних запахов замечено не было, обычный слабый запах пластмассы (если специально принюхиваться). Во время работы запахов также нет.

Гирлянда имеет евровилку, очень гибкие провода в полупрозрачной бесцветной оплетке. На вилке надпись 2.5A 250V (в магазине заявлена мощность в 6 W). Концы контакта вилки не скруглены, что затрудняет использование в розетках с «защитой от детей». Заявлено 100 светодиодов (не пересчитывал). Расстояние между светодиодами примерно 8-10 см. Измеренная приблизительно длина гирлянды получилась около 9.7 м (вместе с проводом, идущим к блоку). Провода возможно можно было сделать и потолще, но каких-либо проблем при эксплуатации не возникло.

Освещение довольно яркое, на видео может и есть эффект сильно частого мелькания, но это по большей части из-за быстрой смены режимов при съемке, а в целом большая часть режимов использует довольно плавную смену цветов в эффектах.

Фото гирлянды в рабочем режиме:

Вот так работает в реале:

Сразу стоит отметить, что светодиоды в куче выглядят совсем не так приятно, как если бы лента была развешена, например на елке. Успешно проработала в прошлом сезоне около месяца по несколько часов в день (сейчас тоже работает). Своих денег однозначно стоит.

Практически в каждой семье найдется сломанная новогодняя китайская гирлянда, нуждающаяся в ремонте. Декабрь всегда приходит и застаёт в врасплох семьи, которые только накануне, решают поставить новогоднюю елку, и украсить ее красивыми гирляндами.

Как правило, что необходим ремонт китайской гирлянде, мы узнаём в не подходящий момент. На новую вещь, тратиться совсем не охота, а ремонтировать новогоднее китайское чудо собственными силами, может получиться не у всех.

Сейчас мы рассмотрим, как устроена простая китайская гирлянда с регулировкой частоты свечения, распространенные неисправности, методы поиска поломки и способы их устранения. В статье всё будет подробно описано, наглядно показано на фотографиях. Всё будет удобным для восстановления ее работоспособности собственными силами. Справиться с подобным ремонтом, будет по силу, практически каждому человеку.

Схемы новогодних гирлянд

Последовательное соединение лапочек

Для начала рассмотрим простейшую схему новогодней гирлянды. Это последовательное соединение лампочек накаливания, в советские годы, была самой распространённой схемой. В каждом доме была подобная гирлянда.

В последовательном соединении, все лампочки соединены в цепочку, в разрыв провода и подключены к источнику питания, генератор, домашняя электропроводка, аккумулятор. При этом по всей гирлянде протекает одинаковый ток.

Там и не пахло, конечно. Моргать её заставляли стартёры, снятые в школе с люминесцентных ламп. Стартёры просто включали в цепь, аналогично лампочкам, последовательно.

Несколько слов о стартёрах и их значении. Это простая газоразрядная лампа, помещённая в алюминиевый, бумажный или пластмассовый корпус. Для удобства, в корпусе проделано смотровое отверстие.

Состоит он из двух биметаллических электродов, которые изгибаясь от проходящего тока, замыкают и размыкают электрическую цепь. После этого, новогодняя ёлочная гирлянда, начинала, довольно быстро моргать.

Подобная схема очень проста и удобна, но имеет существенный минус. При перегорании одной лампочки, электрическая цепь разрывается и вся гирлянда гаснет.

Параллельное соединение

Современные елочные китайские гирлянды, включены в параллельную электрическую цепь. Этим самым, они продлевает срок службы гирлянды, и отсрочивают ремонт на длительное время.

Вся штука в том, что при параллельном соединение лампочек в елочной гирлянде, напряжение остаётся одинаковое, на каждом элементе цепи. Что даёт массу преимуществ, основное заключается в том, что при перегорании любой лампочки в цепи, она не разрывается и гирлянда продолжает работать. Что касается силы тока, она различна для каждого элемента цепи.

Эта схема наиболее распространена и в домашней электропроводки, благодаря своей надёжности, удобству и простате.

Основные неисправности новогодних гирлянд

Моделируем ситуацию, вы достаёте из чулана свои ёлочные игрушки и новогодние гирлянды, начинаете наряжать ёлку, включаете её в сеть , и не чего не происходит. Разочарование и отчаяние на лицах ваших детей, пропадает вера в новогоднее волшебство, праздник не удался.

Ещё возможно всё исправить, пусть до боя курантов отсталость пятнадцать минут, при помощи своих сил и не замысловатого инструмента.

Гирлянда вообще не подаёт признаков активности. Смотрим электрическую вилку, прозванием её целостность прибором. Для этого разбираем блок управления китайской гирляндой, и смотрите контакты, которые идут от электрической вилки.

Ставим переключатель в измерение диодов, один щуп прижимаем к любому контакту вилки, а второй прикладываем к контакту провода на плате блока управления. Если он прибор издаёт писк, то провод рабочий, если нет, то он в обрыве. Со вторым контактом, поступаем точно так же. Оба оказались целыми, ищем неисправность дальше, если один в обрыве, меняем эту часть провода вместе с вилкой, и повторно включаем. Горит нормально, радуемся, нет, производим поиск дальше.

Небольшое дополнение, блок управления циклами моргания китайской гирлянды, находится на проводе, сразу после вилки. Это та, зелёная коробочка с кнопкой, нажимая на которую, вы меняете частоту мигания новогодней.

Как проверить лампочку от гирлянды

Если гирлянда выполнена с последовательным соединением лампочек, то, скорее всего, перегорела одна из ламп. Электрическая цепь разомкнута, а ток может проходить только по замкнутой цепи.

Для восстановления работоспособности китайской новогодней игрушки, необходимо просто заменить испорченный элемент. Но, для начала нужно проверить лампочку, которая под подозрением.

Можно проверить внешним осмотром, самый простой способ, в стеклянном вакуумном баллоне, находится спираль накаливания. При прохождении через спираль тока, она начинает светиться, в видимом для нашего глаза спектре. Ели она перегорела, это будет видно не вооруженным оком.

Можно её проверить тестером, для этого переводим переключатель в режим измерения сопротивления. Подключаем щупы к электродам лампы накаливания, и смотри на дисплей цифрового тестера. У рабочей лампочки от гирлянды, должно быть сопротивление, и довольно большое, если оно отсутствует, то меняем.

Можно проверить лампочку от гирлянды, с помощью регулируемого блока питания, у кого он есть, конечно. Подключаем к выводам лампочки, выставляем напряжение 1, 5 вольта, спираль должна немного накалиться. Можно немного добавить напряжения, хотя и полтора вольта достаточно.

Если прозвонили все лампочки и питающий шнур с электрической вилкой, оно всё исправно, но гирлянда почему-то не работает? Ищем обрыв провода в самой гирлянде.

Здесь немного проще, устанавливаем тестер в режим проверки диодов, один щуп ставим на начало провода на самой плате, второй толкаем к проводу внутри патрона, где стояла лампочка. Услышали писк, значит провод целый, ставим щуп на следующий провод в цоколе, и продолжаем процедуру до конца новогодней гирлянды.

Ремонт блока управления гирляндой

Бывает, что виноват сам блок управления миганием гирлянд, возможная неисправность, простой отрыв провода от платы, в результате сильного рывка или холодной, некачественной пайки, прочие неполадки.

Для устранения неисправности, нужно разобрать пластмассовую коробочку с самим блоком управления. С обратной стороны есть два шурупа под отвертку под «плюс», фигурную, раскручиваем их и осторожно вынимаем плату.

На плате видим схему состоящею из элементов, электролитического , двух транзисторов, четырёх диодов, одной миниатюрной кнопки. На плате располагается бескорпусная микросхема, с виду напоминающая чёрную каплю, и пара резисторов.

Конденсатор в блоке управления китайской гирляндой, установлен электролит, значит, имеет полярность и её необходимо соблюдать. На плате, что у меня, он имеет номинал 10 микрофарад, на 25 вольт. Транзисторы PCR 406, если вдруг во время работы новогодней гирлянды, один из транзисторов взорвался, скорее всего, второй будет полностью идентичный. Диоды, все четыре имеют маркировку, IN 4007, очень распространённый диод, с заменой проблем не возникнет.

Что касается, бескорпусной микросхемы, её номинал написан на обратной стороне, В – 803, хотя в большинстве случаев, он известен, только производителю.

Устранение неисправностей новогодней гирлянды

Приступаем к ремонту блока управления, китайской новогодней гирлянды. Пропаиваем все контактные места на плате, бывает, что холодную пайку, глазом не заметно, поэтому выполняем нормальную пайку, везде.

Следующим шагом, проверяем полупроводники, это диоды и транзисторы. Их проверка выполняется тестером, диоды должны проверяться в одну сторону, и практически не пропускать сигнал в обратном направлении.

Транзисторы необходимо выпаять, для более точной проверки, проверяем тестером. Испорченные детали меняем на новые или на заведомо исправные, пригодные для ремонта.

Конденсатор, резисторы и мини кнопку, просто проверяем на целостность. При проверке, они не должны показывать короткое замыкание и полное отсутствие сопротивления.

Если вы выполнили все рекомендации по ремонту электрической гирлянды, и она не заработала. Можно исключить этот блок из схемы, и соединить провода по прямой схеме. Можно ещё полностью поменять все провода. Конечно, это долго и трудозатратно, но для начинающих радиолюбителей, будет отличной практикой.

Приветствую всех. Сегодня предлагаю обзор новогодней гирлянды которую я не рекомендую к покупке . Эта гирлянда продается достаточно давно и обзоров про нее было достаточно. В том числе и очень хвалебных. Подробности ниже.
Гирлянда покупалась год назад, как вы догадались для использования на елке. У какого продавца уже не вспомню, но в шапке указал для ориентира. Уверенно отработала Новогодние праздники и была убрана на хранение в тумбочку. Сегодня я продолжая делать ремонт (наверное к НГ не успею =() натолкнулся на сию гирлянду и решил проверить ее работу перед будущими праздниками. Визуальный осмотр выявил нездоровые потемнения на изоляторах некоторых светодиодов. К тому же не работал один канал. Подумал - выкинуть... но сначала поглядеть что там такое. Нашел обрыв в гирлянде одного канала и восстановил. Как раз на этом дефектном участке и сделал серию снимков. Включил - все работает, но резисторы которые находятся в изоляторах светодиодов в большинстве своем почернели, где больше, а где меньше. В течении нескольких минут понаблюдал за гирляндой и пришел к выводу что наибольший нагрев резисторов происходит у красных светодиодов. У синих же напротив вполне теплые. Вспомнил что некоторые светодиоды потребляют разный ток, в зависимости от цвета свечения, а резисторы токоограничивающие установлены одинаковые. Так же отсутствует гальваническая развязка с сетью и предохранитель. Последнее в порядке вещей и встречается повсеместно.

Гирлянда как и все дешевые отправления была доставлена в пакете с пузырями воздуха. Внутри уже была гирлянда в родной упаковке. Некоторым приходит в картонной коробке, видимо мне досталась эконом версия. Фото к сожалению не сохранилось.

Длина гирлянды заявлена 10 метров, количество светодиодов 100 штук.
Причем из этих 10 метров 60 см отведено на шнур питания:


Использованы светодиоды четырёх цветов: красный, зелёный, жёлтый и синий. Причем зеленый и синий расположены на одной ветке. Гирлянда имеет 8 режимов работы. все режимы частично взаимозаменяемые: то мигают по очереди, то все сразу, то плавно разгораются и так же плавно тухнут. Самый плохой режим, когда все светодиоды горят непрерывно.

Контроллер:
Одна единственная кнопка - можно циклически переключать варианты работы, которые указаны на фронтальной поверхности:


EK-04 тип контроллера. Много красивых значков, которые кроме присутствия больше ничего не дают:


Входа выхода, слева два провода питание 220 В и 4 провода на каналы. Обнаружилось свободное место:


Вероятно должен быть еще один, четвертый канал, но сэкономили:


Так и есть, тиристоров всего три, но при желании можно допаять еще один:


Кстати тиристоры 400 Вольт и 0.5 Ампер.


Схема гирлянды с полноценными четырьмя каналами.
Обратите внимание, что регулировка яркости фазовая. Да и вообще сглаживающего конденсатора нет - пульсации 100% На елку долго и не посмотришь, хоть и яркость невелика:

Вилка обещает выдержать до 2.5 Ампера. В розетки со шторками лезет с трудом. Норовит согнуться.


Изоляция конечно получше чем у кроссировочного провода, 220 Вольт вроде бы держит, но сомнения не покидают:

Как выглядели светодиоды с изоляторами первоначально:


То же, но с резистором. Изолятор жесткий напоминает материал стержня шариковой ручки:


Обнаруженный дефект и устранение:
Обрыв. Пока в руках вертел и второй конец оборвался.


Сильный нагрев резистора, до обугливания покрытия. Жилы на проводах тонкие, нагрузку не держат, рвутся, окисляются.








Применение термоусадки, что под руку попалось. Белая выглядит лучше, а еще лучше конечно прозрачная. Но с ремонтом не поймешь что где =(


Так же доработал контроллер - установил предохранитель на 0.2 А.

В продаже встречаются варианты с разными вилками: EU и USA что наталкивает на мысль о разном питающем напряжении. Т.е. вам пришлют на ваш выбор, а вот какие будут стоять токоограничивающие резисторы - неизвестно. Может все одинаковое, только вилка меняется.

Небольшое видео с описанием недостатка гирлянды и демонстрация работы:

Выводы:

Короткий шнур питания.
Много красивых значков на корпусе, которые по сути обман потребителя.
В режиме постоянного горения происходит перегрев и порча части гирлянды.
Пайка выполнена с использованием либо активного флюса, либо кислоты.
Провода тонкие (жилы).
Пульсации светодиодов 100%
Количество на самом деле 100 штук и длина общая 10 метров. Но синие и зеленые светодиоды на одной ветке. Лучше бы 4й канал сделали.
Из плюсов для самоделкиных - можно умощнить выходы и сделать гораздо более мощную гирлянду.
Выводы сделаны основываясь исключительно во время пользования личной гирлянды.
Брать не рекомендую.

Всех с безопасным наступающим!