Cómo hacer una poderosa guirnalda de Año Nuevo con cerebros chinos

¡El año nuevo viene pronto! En los estantes de las tiendas junto a las mandarinas, los dulces y el champán, aparecen juguetes navideños: bolas de colores, guirnaldas, todo tipo de banderas, cuentas y, por supuesto, guirnaldas eléctricas.

Quizás no se pueda comprar la guirnalda habitual de bombillas multicolores. Pero varias luces intermitentes, principalmente de fabricación china, simplemente no se pueden contar. Las bombillas microscópicas se pueden colocar en un pedazo de cartón o tejer en una alfombra de cables, que pueden decorar una ventana completa de inmediato.

Las guirnaldas de los árboles de Navidad también son muy diversas, especialmente el diseño externo, el diseño. El costo de tales guirnaldas es pequeño, como, de hecho, el poder de las bombillas.

La mayoría de las guirnaldas tienen una pequeña caja de plástico con un botón, un cable con un enchufe y cables que van a una guirnalda de luces de colores. La decoración de guirnaldas puede ser la más diversa.

La opción más simple y económica consiste en bombillas microscópicas insertadas en tubo termorretráctil. En la parte posterior de la caja del paquete hay instrucciones escritas para reemplazar las bombillas y precauciones de seguridad, aunque no se incluyen bombillas de repuesto. Son estas guirnaldas las que se venden en la cadena de tiendas All 38, sin embargo, recientemente, cuarenta rublos cada una.

Figura 1. Una guirnalda por cuarenta rublos

Las guirnaldas de un estilo diferente tienen pequeños plafones de plástico en los bulbos, por ejemplo, en forma de flores transparentes con pétalos. Pero la caja con el botón sigue siendo la misma, aunque el precio de una guirnalda alcanza los doscientos rublos. Intentemos abrir la caja y ver qué hay dentro.

Figura 2. Apariencia de un controlador de guirnalda con tres tiristores

Se muestran dos cables en la parte inferior de la imagen, esto es solo conectar el dispositivo a la red. También hay un botón con el que se cambian los modos de funcionamiento. En la parte superior, puedes ver tres tiristores y cables que se extienden hasta las guirnaldas.

En el medio del tablero está microcontrolador en un chip, - una gota negra montada en una pequeña placa de circuito impreso. La placa tiene almohadillas con las cuales el controlador está soldado a la placa principal.

¿Cuántos tiristores hay en el tablero?

A las salidas del microcontrolador están conectados los electrodos de control de los tiristores, que incluyen una guirnalda de bombillas. El microcontrolador tiene cuatro salidas, pero a menudo, en lugar de cuatro tiristores, solo tres están instalados en la placa, y en algunos casos solo dos.

El efecto visual necesario se logra conectando las guirnaldas y la disposición de las bombillas: en una guirnalda, las bombillas de dos o incluso tres colores están selladas. Tal tablero se muestra en la Figura 2.

Si observa esta placa desde el lado del circuito impreso, puede ver que los tres tiristores están soldados, y debajo de la cuarta hay agujeros con almohadillas de contacto estañadas, como se muestra en la Figura 3. En algunos casos, los agujeros ni siquiera se perforan, dicen, quien quiera, perforarán .

Figura 3. Placa del controlador Garland. Espacio libre para tiristores

Aquí deberíamos tener en cuenta esta característica: si la salida del controlador no está conectada a ningún lado, esto no significa que no esté operativa. El programa en todos los controladores parpadea, aparentemente igual, todas las salidas del controlador están involucradas.

Esto se puede verificar fácilmente con el probador de flechas. Si mide la tensión constante en su pierna libre, entonces la flecha saltará, se contraerá y se desviará junto con el parpadeo de otras guirnaldas. Es suficiente simplemente soldar el tiristor perdido en el tablero y, por favor, obtenemos una guirnalda completa de cuatro canales.

El tiristor puede tomarse de una placa vieja defectuosa (sucede que el controlador queda inutilizable) o comprar una guirnalda adicional por cuarenta rublos y retirar el tiristor de allí. ¡Por una buena causa, los costos son extremadamente pequeños!

Diagrama esquemático de la guirnalda

En una placa de circuito impreso, es fácil hacer un diagrama de circuito. Hay dos tipos de circuitos, ligeramente diferentes entre sí. La primera opción, la más perfecta, se muestra en la Figura 4.

Figura 4. El controlador de la guirnalda china. Opcion 1

Todo el circuito se alimenta a través de puente de diodos VD1 ... VD4. Las guirnaldas son alimentadas por un voltaje pulsante y son activadas por el controlador a través de los tiristores VS1 ... VS4. La resistencia R1 y el microcontrolador DD1 forman un divisor de voltaje, cuya salida produce un voltaje de 12V.

El condensador C1 suaviza la ondulación del voltaje rectificado. A través de la resistencia R7, la tensión de red se suministra a la entrada del controlador 1 para sincronizar el circuito con una frecuencia de 220V, lo que permite el control de fase de los tiristores. Esta sincronización permite un encendido suave y un desvanecimiento de las guirnaldas. Estas tablas se pueden encontrar en guirnaldas caras.

El tablero que se muestra en la Figura 3 se ensambla de acuerdo con un esquema algo simplificado, que se muestra en la Figura 5.

Figura 5. El controlador de la guirnalda china. Opción 2

Es inmediatamente evidente que solo hay tres tiristores, y solo queda un diodo del puente rectificador. Las resistencias de los electrodos de control de los tiristores también desaparecieron. Pero, en general, las propiedades del consumidor se mantuvieron igual que en el circuito anterior, a pesar del hecho de que las bombillas se encienden solo cuando hay un semiciclo positivo de la tensión de red en el cable superior del circuito. Sin un puente rectificador, se obtiene la rectificación de media onda.

Esta versión de la solución de circuitos es inherente a esas guirnaldas que son "todas en cuarenta". De hecho, eso es todo lo que se puede decir sobre los circuitos de las guirnaldas navideñas chinas.

Cómo conectar lámparas potentes

El poder de las guirnaldas es pequeño, las bombillas son simplemente microscópicas, a excepción de un árbol de Navidad en casa, es poco probable que quepan en otro lugar. Pero a veces necesita conectar una guirnalda con potentes lámparas incandescentes, por ejemplo, para la iluminación decorativa de fachadas de edificios. Tal refinamiento ya se ha dado en el artículo. "¿Cómo están las guirnaldas de Año Nuevo". El esquema de la guirnalda modificada se muestra en la Figura 8 en el artículo mencionado.

La desventaja del circuito puede considerarse la necesidad de una fuente de alimentación de 12V adicional, así como la alteración de la placa del controlador en sí: se propone reemplazar los tiristores por transistores KT3102.

Si no quieres rehacer el tablero

Es mucho más fácil hacerlo sin volver a trabajar la placa del controlador. Todo lo que debe hacerse es hacer cuatro potentes teclas de salida con uniones de optoacoplador y unirlas en lugar de guirnaldas de bajo consumo. El diagrama de la tecla de encendido se muestra en la Figura 6.

Figura 6. Potente interruptor de alimentación optoacoplado

En realidad, el esquema típico funciona a la perfección, no contiene ninguna trampa. Tan pronto como se ilumina el LED del optoacoplador MOC3021, se abre un tiristor optoacoplador de baja potencia y el electrodo de control y el ánodo del triac BTA16-600 se conectan a través de los pines 4, 6 y la resistencia R1. El triac se abre y enciende la carga, en este caso una guirnalda.

El optoacoplador debe usarse sin el circuito CrossZero incorporado (detector de cero de voltaje de línea), por ejemplo, MOC3020, MOC3021, MOC3022, MOC3023. Si el optoacoplador tiene un nodo CrossZero, ¡entonces el circuito NO FUNCIONARÁ! Esto no debe ser olvidado.

Triac BTA16-600 tiene los siguientes parámetros: corriente directa 16A, voltaje inverso 600V. Con una corriente de 5A y un voltaje de 220V, la potencia de carga ya es un kilovatio completo. Es cierto que necesita instalar un triac en el radiador.

El sustrato metálico está aislado del cristal, como lo indica la letra A en la marca del triac. Esto permite instalar triacs en el radiador sin juntas de mica y aisladores de tornillo.Por cierto, son estos triacs los que están en los reguladores de potencia de las aspiradoras domésticas, mientras que el radiador es soplado por la corriente de aire en la salida de la aspiradora.

Si la potencia de carga no es superior a 400 W, puede prescindir de un radiador. El pinout triac se muestra en la Figura 7.

Figura 7. Pinout de triac BTA16-600

Esta cifra no será superflua al ensamblar el circuito de la llave de encendido. Las cuatro teclas de encendido se ensamblan mejor en una placa de circuito común. Es mejor ensamblar la resistencia R a partir de dos resistencias con una potencia de 2 W cada una, lo que ayuda a evitar un calentamiento excesivo. La corriente máxima del LED de entrada del optoacoplador es de 50 mA, por lo que una corriente de 20 ... 30 mA asegurará su funcionamiento sin problemas a largo plazo.

Entonces, asumiremos que los interruptores de alimentación están hechos, solo queda conectarlos de acuerdo con el circuito que se muestra en la Figura 8.

Figura 8. Conexión de las teclas de encendido a la placa del controlador

En general, todo es claro y simple. Las guirnaldas se sueldan desde el controlador, y los circuitos de entrada de las teclas de encendido se sueldan en su lugar. En este caso, no se requiere intervención en el cableado impreso del controlador. La excepción es soldar un tiristor adicional, siempre que se pueda encontrar. También deberá encender ligeramente el cable de alimentación con el enchufe, ya que el original tiene una sección transversal muy pequeña.

Con una instalación adecuada y piezas reparables, el circuito no necesita ser configurado. El diseño del dispositivo es arbitrario, lo mejor de todo en una caja de metal, de tamaños adecuados, que actuará como un radiador para triacs.

Para garantizar la seguridad eléctrica, el dispositivo debe encenderse a través de un disyuntor o al menos un fusible.

Boris Aladyshkin