Świąteczna choinka LED – zestaw do montażu

Zbliżające się święta są świetną okazją do zajęcia się czymś mniej poważnym. Z “elektronicznego” punktu widzenia, to czas przeróżnych błyskotek, migających, wielokolorowych gadżetów. Tak więc samodzielny montaż migającej choinki, mimo braku jej praktycznego zastosowania, jest jak najbardziej usprawiedliwiony i to bez znaczenia, czy mamy 12 czy 75 lat. W moich archiwach znalazłem kilka miesięczników z różnymi, elektronicznymi ozdobami bożonarodzeniowymi. Od prostych, cyklicznie migających lampek LED, po rozbudowane choinki i gwiazdy betlejemskie z sekwencjami zapisanymi w pamięciach eprom czy flash. Ostatecznie poszedłem na skróty i kupiłem zestaw do samodzielnego montażu.

Choinka LED – chiński zestaw CTR-30C

Robiąc od zera ozdobę świąteczną, wiele wysiłku trzeba włożyć w stworzenie estetycznej obudowy, lub w przypadku jej braku –  w płytkę drukowaną. Problem taki często odpada, gdy kupujemy zestaw. Między innymi to zadecydowało o nabyciu przeze mnie choinki na aliexpress za ok. 23zł. Zestaw występuje w 2 wariantach: CTR-30 z diodami czerwonymi, zielonymi i żółtymi oraz ciekawszy wizualnie CTR-30C z ledami migającymi trzema kolorami (czerwony, zielony, niebieski). Zestaw składa się z trzech bardzo estetycznych, dwustronnych płytek drukowanych, tworzących choinkę z podstawą, zasilaną z baterii AA lub z portu USB. Inne oznaczenia zestawu, które można odczytać z płytek drukowanych to YQDIY 150525.

Typowa mała żółta koperta przyszła do mnie po 11 dniach od złożenia zamówienia. Wewnątrz znajdował się żyłkowy woreczek z bardzo cienkiej folii, a w nim komplet elementów.

Montaż chińskiej choinki LED

Rozpoczynając montaż warto zrobić remanent dostarczonych elementów. Powinniśmy otrzymać:

• 6 rezystorów 1kΩ/0,125W
• rezystor 2,2kΩ/0,125W
• 6 rezystorów 10kΩ/0,125W
• 6 kondensatorów 47μF/16V
• 6 tranzystorów npn w obudowach TO-92
• 37 diod LED
• gniazdko zasilania
• kabelek USB
• koszyk na 3 bateria AA (R6)
• dwie śrubki z nakrętkami do montażu koszyka
• włącznik bistabilny
• 3 laminaty tworzące choinkę z podstawą

Dostarczone płytki drukowane są oznaczone symbolami CTR-30A i CTR-30B (choinka) oraz CTR-30C (podstawa). Warto w tej kolejności zacząć montaż elementów. W dalszej części wpisu udostępniłem dwie instrukcje składania, jednak w tej z banggood znajduje się błąd w montażu rezystorów R2 i R7 na płytce CTR-30A.

Dla zainteresowanych udostępniam schemat (obejmujący płytkę CTR-30A i C, płytka B nie posiada R7 i D19) -> POBIERZ.

Na płytce CTR-30A montujemy rezystory 1kΩ w miejscach R2, R4 i R6. Rezystory 10kΩ w miejscach R1, R3, R5 i opornik 2,2kΩ w miejscu R7 – zasila on jedną diodę LED na czubku choinki. Montaż tranzystorów Q1-Q3 przeprowadzamy zgodnie z warstwą opisową, wlutowują kondensatory należy zachować polaryzację, zgodnie z opisem na PCB. Ostatnia czynność, to przylutowanie 18 diod led, tu również należy zachować polaryzację. Dość szczegółowo jest to opisane w jednej i drugiej instrukcji.

Montaż elementów na płytce CTR-30B przebiega w podobny sposób. Rezystory R2, R4, R6 muszą mieć wartość 1kΩ, w miejsce R1, R3, R5 wlutowujemy 10kΩ, do tego trzy tranzystory Q1-Q3 oraz tyle samo elektrolitów (uwaga na polaryzację) i znowu 18 diod LED.

Montaż ostatniej płytki jest najprostszy. Warto zacząć od gniazdka zasilania, jako opaskę z drutu, wykorzystałem końcówkę jednego z kondensatorów. Lutując włącznik należy zwrócić uwagę na kierunek wycięcia klawisza – musi być skierowane na zewnątrz (w stronę krawędzi płytki). Zamontowany odwrotnie, odwrotnie będzie działał: wciśnięcie będzie wyłączać zasilanie. Ostatnia czynność to ułożenie kabelków pod koszyczkiem, przeprowadzenie ich przez otwory na płytce, skrócenie i przylutowanie.

Teraz należy złożyć płytki choinki ze sobą, tak by strzałki na płytkach CTR-30A i CTR-30B znalazły się obok siebie. Za pomocą kropel cyny należy połączyć punkty obok strzałek i w dolnej części. Następny etap to wsadzenie choinki w podstawę. Tu znowu będą pomocne strzałki na laminacie CTR-30A i CTR-30C – muszą znaleźć się jedna nad drugą. Wtedy też pokryje się nam polaryzacja. Przez przylutowaniem, można dla pewności podłączyć zasilanie i po osadzeniu płytek zobaczyć czy diody migają.

Na koniec, montujemy diodę LED na czubku choinki, punkty są oznaczone symbolami + i -.

Obiecane wcześniej instrukcje montażu:

• Zalecana instrukcja montażu bez błędów -> POBIERZ
• Instrukcja z banggood z błędem w montażu R2 i R7 na pcb CTR-30A -> POBIERZ

Podsumowanie

Zmontowana choinka może stanowić ładną dekorację biurka, stojąc obok komputera. Efekt wizualny jest bardzo ładny. Warto było poświęcić niecałą godzinkę na relaks przy montażu :).

I na koniec krótkie wideo: