Неоновый инвертор своими руками

Неоновый инвертор своими руками

7282 весёлых дней

Введение

В одном форуме человек купил неоновую лампу за 150 рублей. Насколько мне известно, неоновые лампы стоят 20-40 долларов. Причем 90% стоимости составляет некий «инвертор». По-русски — преобразователь напряжения. Если вы купили лампу без преобразователя — вам повезло. Прочитав эту статью, вы можете собрать такой преобразователь за пару часов, даже не зная электроники. Стоимость деталей будет максимум на 1 доллар. А то и совсем ничего. Для тех, кто ничего не хочет читать и паять, есть уже целый набор для сборки преобразователя за 260 рублей. Собственно, описываемый мной преобразователь и есть этот набор. Но на схеме нет данных. Я остановился на этой схеме, т.к. она самая простая и в тоже время работает. До этого я собирал 6 различных преобразователей. Сложность их была в намотке трансформатора и отсутствие бронированных магнитопроводов.

Теория

Основа всей конструкции — повышающий трансформатор. Как вы его соберете — так и будет работать схема. Понадобится кусок от антенны из старых радиоприемников для длинных и средних волн. Это такой черный стержень, длиной 15 см и диаметром 8-10 мм. Бывает еще плоский. На стержень намотан тонкий провод. Нам нужно 5-7см. Берем стержень, заворачиваем в плотную ткань и кладем на две твердые поверхности с расстоянием между ними 5 мм. Резко ударяем по стержню молотком с заостренным концом. В результате получим ровный край. Очищаем стержень наждачкой от кусочков клея, парафина. Протираем спиртом от грязи. Обматываем изолентой в один слой.

Понадобится тонкая обмоточная проволока. Ее можно взять из разборных трансформаторов от старых телевизоров или купить в магазине.
Диаметр провода для обмотки I — 0.5-0.6 мм, для обмотки II — 0.25-0.3 мм, для III — 0.1-0.15 мм.
Катушка I содержит 45 витков по всей длине стержня, виток к витку. катушка II — 25, III — 600-800.

После намотки первой катушки нужно обернуть одним слоем изоленты и намотать вторую катушку. Ее так же оборачиваем изолентой. Мотаем третью катушку (200 витков) и оборачиваем слоем изоленты. Обратите внимание: когда намотались первые 200 витков слева направо, то мотать следующие 200 нужно справа налево. Последнюю катушку аналогично обматываем слоем изоленты.

Полезно сделать еще пометки выводов трансформатора. Например, надеть на них кембрик. Это нам понадобится при подключении к другим деталям.

Еще нужно купить следующие детали.

Конденсаторы:
С1 — 0.1 мкФ
С2 — 0.01 мкФ
С3 — 100 мкФ, 25 В

Резисторы:
R1 — 220 Ом, 0.5 Вт
R2 — 180 Ом, 3 Вт
R3 — 4.7 кОм, 0.5-0.125 Вт (тут уж какие будут, но лучше меньше)

транзистор КТ805 (можно с буквами БМ) или КТ837.
КТ837 другой структуры и поэтому полярность питания на схеме нужно поменять.
Так же нужно перевернуть конденсатор С3 т.к. он имеет + и -. Неправильная полярность приведет к повреждению конденсатора и, возможно, короткому замыканию. Внешний вид транзистора и расположение выводов показаны на рисунке.

Он соединен с платой тонкими проводами и закреплен на радиаторе. Радиатор горизонтально крепится к плате через втулку высотой 5мм.
Радиатор не должен иметь электрический контакт с системным блоком. Подойдет любая пластина толщиной 3мм и размером со спичечный коробок или чуть больше.
Стабилитрон, указанный на схеме, не нужен.

Собираем

Если у вас продают готовый текстолит с просверленными дырками, то берите его. Размер 7х6 см. Позволит закрепить трансформатор и радиатор к плате. Если текстолит не удалось купить, то делаем все на толстой картонке от больших бытовых приборов (телевизор, музцентр). Такой картон достаточно прочный и не сгибается.

Примерное расположение деталей я привел на рисунке.

Это вид на детали со стороны проводников. Кликните, чтобы увидеть полноразмерную. Также я подготовил архив, который содержит файл в формате Sprint Layout 3. Он может понадобиться для печати на лазерном принтере и изготовлении печатной платы.

Проверка

Подключаем к контактам 5 и 6 неоновую лампу. Подаем питание на преобразователь от отдельного источника питания 12 В, который дает ток 1А. Аккуратно вращаем подстроечный резистор, пока лампа не будет гореть достаточно ярко. Если лампа горит тускло или вообще не горит — меняем местами выводы 3 и 4. Если лампа все равно не горит, значит вы перепутали + и — или транзистор неисправен. Так же может быть обрыв провода в трансформаторе.

При работе преобразователя напряжение на выводах 5-6 достигает 500 вольт и выше.

Источник

Преобразователь напряжения своими руками

В одной из наших прошлых статей мы описывали как можно подключать светодиоды с использованием резисторов. Однако мы также решили описать процесс создания преобразователя напряжения.

Этот преобразователь собирался с целью подключения мощных SMD светодиодов.

Подключать такие светодиоды через токоограничивающий резистор не целесообразно, так как при таком токе работы резистор будет сильно нагреваться, от чего будет изменяться его сопротивление, что, в свою очередь, повлияет на изменение тока, который будет протекать через светодиод. Все это негативно скажется на работе светодиода, и может привести к его выходу из строя. Тем более если включается в одну цепь сразу несколько таких диодов.

Чтоб исключить эту проблему, рекомендуем использовать преобразователь напряжения на специализированной микросхеме LM2576-ADJ.
входное напряжение 4,75 — 40V;
выходной ток 3 A;
выходное напряжение 1,23 — 37V;
корпус TO-220-5.

Рассмотрим схему преобразователя.

Далее рисуем схему на компьютере.

Так же на схеме есть возможность подключения кулера для радиатора, но мы используем подобные только в 10 ваттном светодиоде со слабым радиатором.

Методом ЛУТ создаем плату и переходим к пайке.

Список деталей: LM2576-ADJ, конденсатор (1000mkF 25V), конденсатор (470mkF 16V), диод шоттки(1N5819), 78L12 (не обязательно), резистор 1,2 Kom 0,125W, резистор 8,2 Kom 0,125W (возможно применение подстроечного резистора 15 кОм), клеммные колодки.

Изменяя сопротивление резистора R2 можно регулировать выходное напряжение.

Падение в вольтаже в среднем 0,3-0,9 в зависимости от используемого напряжения.

Прибор прост в изготовлении. Сделав один регулятор, Вы сможете в будущем быстро делать их по необходимости в любом количестве.

Источник

Инвертор для неоновой нити

Сегодня я вам поведаю про чудо буржуйское под названием электролюминесцентный провод.
Для начала немного теории:
Электролюминесцентный провод (частое сокращение EL wire, также иногда называется холодным или гибким неоном) — тонкий медный провод, покрытый люминофором (кристаллофосфором), который светится под действием переменного электрического поля, используя явление электролюминесценции. Применяется очень широко для декорации автомобилей, зданий, в аварийных огнях, игрушках, одежде и т. д. В отличие от гирлянд, представляющих собой линию светящихся точек, электролюминесцентный провод светится весь, по всей своей длине и на все 360 градусов вокруг себя. Провод тонок и гибок, что позволяет использовать его даже в декорации одежды.
Вот так он выглядит в разрезе

Ради спортивного интереса приобрел 10 метров этого чуда в одном китайском интернет-магазине.
Вот так он собственно выглядит. Цвет свечения зелёный, а сам провод жёлтого цвета.

В комплекте идёт инвертор с 12В на 120В переменки

• +79150652884 Москва
• +79281940001 Ростов-на-Дону (WhatsApp & Viber)

• +79150652884 Москва
• +79281940001 Ростов-на-Дону (WhatsApp & Viber)

• Условия оплаты и доставки
• Адрес и контакты

Инвертор для питания неоновой нити от 12 Вольт.

Данный инвертор подключается к неоновой нити (максимальная длина нити для подключения к этому инвертору 5 метров, можно меньше, хоть 1 см)

Для питания неоновой нити, холодного неона используется переменное напряжение высоковольтное, поэтому просто от 12 Вольт она светиться не будет. Именно поэтому мы продаем специальные преобразователи для питания неоновой нити.

Неоновый шнур в нарезку! Отрежем столько метров шнура, сколько Вы закажете (кратно 1 метру). Для подключения требуется знание паяльника!

Гибкий неоновый шнур считается одним из основных компонентов для моддинга.

С помощью него можно запросто осветить свою клавиатуру или мышку, подсветить в нужных местах корпус.

Более того, его применение не ограничивается украшением только компьютера. Очень эффектно смотрится подсвеченный стол или салон автомобиля или … это подскажет вам ваша фантазия 🙂

Неоновый шнур также известен как неоновая нить, световой провод (светопровод), неоновый провод, гибкий неон или холодный неон, а также электролюминесцентный провод Английские названия: G-Wire (Glowing Wire), EL Wire, Neon Wire, Neon String. Как бы мы его не назвали, представляет он собой гибкий пластиковый ПВХ-шнур с герметично залитым внутри него токонесущим проводом.

Неоновый провод, в отличие от дюралайта, легко режется и паяется в любом месте. Гибкий неон не выцветает, механически прочен, не бьётся, водонепроницаем, хорошо принимает любые формы и ярко и красиво светится. Ну, просто находка для моддера!

В основе работы люминесцентного шнура лежит эффект электролюминесценции – свечения люминофора под действием электрического поля. Поэтому его, кстати, еще называют и люминофорным шнуром.

Шнур имеет медную сердцевину, погруженную в люминофор, вокруг обмотаны два тончайших провода. Все это покрыто снаружи пластиком разных цветов. Когда переменный ток при определенном напряжении и частоте подается на шнур, он светится. Поэтому для его свечения необходим инвертор, который и будет подавать на светопровод необходимые характеристики.

Запитывается светопровод с одного конца. Для работы неонового шнура необходимо отдельно купить и самостоятельно припаять коннектор штекер и инвертор!

Прозрачный колпачок на второй конец провода входит в комплект.

– Гибкий, тонкий и яркий – идеален для акцентирования элементов и создания светящихся узоров

– Не греется – отсюда название холодный неон!

– Принимает любые формы

– Легко можно придумать, как закрепить, можно даже приклеить куда угодно

– Минимальное энергопотребление (1Вт/мп)

– Ровное, яркое и красивое неоновое свечение

– Равномерная яркость по всей длине

– Универсальность применения и универсальность подключения: Вы можете докупить к неоновому шнуру инвертор с питанием от USB. Если Вы хотите использовать неоновую нить для подсветки салона автомобиля – то Вам нужно приобрести специальный инвертор в прикуриватель. И, наконец, можно приобрести инвертор на 9-12В и припаять к светящемуся шнуру молекс для подключения к 12В блока питания. Каждый инвертор рассчитан на определенную максимальную длину неонового провода – обращайте, пожалуйста, на это внимание!

• Длина неонового шнура: режем кратно 1 метру
• Диаметр неонового шнура (толщина): 2.3 мм
• Цвет: синий
• Напряжение питания: 20-220В, оптимальное напряжение: 120В
• Рабочая частота: 50-5000Гц, оптимальная частота: 1500-2000Гц.
• Яркость при 120В 200-2000Гц: 30 cd/m2 – 126cd/m2.
• Потребляемая мощность при 120В 200-2000Гц: 108 мВт/м – 1032 мВт/м.
• Температурный режим работы: от -30 до +70С
• Срок службы: не менее 10000 часов

Внимание! Гибкий неон подключается через инвертор! Без инвертора неоновый шнур работать не будет! Инверторы продаются отдельно и в комплект не входят!

Также необходимо приобрести и припаять коннектор штекер для подключения отрезка неонового шнура к инвертору.

Внимание! Подключение неонового шнура напрямую без инвертора запрещено!

Отрезки гибкого неона подключаются только последовательно.

Источник

Гибкий неон (EL-wire) на батарейках. Что это такое и как с ним бороться.

Началось все с того, что знакомая молодая особа рассказала мне про такую замечательную штуку как «гибкий неон», и даже поделилась планами нашить несколько шнуров на старую куртку, и в таком виде немного пошокировать окружающих. Кроме того, на «драйве» некоторые тамошние обитатели даже уже подсвечивали свои машины этой радостью… а я, как обычно, не в курсе новинок науки и техники.
Обидно. Заинтересовался.

Алиэкспресс предлагает шнурки разного цвета, в принципе- по конструкции они все совершенно одинаковы. Самое главное- это НЕ светодиодная лента. Как устроен гибкий неон- лучше почитать на профильных сайтах, но если вкратце- гибкая ПВХ-трубочка, покрытая люминофором, находится промеж двух спиралевидных электродов. Если на электроды подать высокое напряжение частотой в несколько килогерц- люминофор будет светиться в электрическом поле, возникающем между ними. Свечение, увы, достаточно тусклое, однако-же самое что ни есть «неоновое», бо в классических газоразрядных трубках применяется все тот же люминофор. Электрический эквивалент такого шнурка- последовательная RC-цепь, поскольку по конструкции шнурок представляет собой просто протяженный конденсатор.
Выглядит оно примерно вот так.

Покупателю предлагается несколько вариантов «инверторов»- то есть коробочек, к которым можно подключать шнурки: расчитаные на питание от 3 вольт (от батареек), от 5 вольт (USB), от 12 вольт (автомобилистам), от бытовой сети переменного тока (дизайнерам интерьеров).
Девочка уже купила инвертор на 5 вольт, с расчетом таскать в кармане павербанку, однако я решил сделать чего поменьше- и заказал коробочку под батарейки. Выглядит она так, причем сзади у нее удобная защипка для крепления на карман или ремень:

Кнопкой включается и выключается неон, светодиод горит одновременно с неоновым шнуром для контроля- разъемы шнуров, к сожалению, иногда не контачат.

Внутри маленькая печатная плата.

На фото плата с большой черной каплей, но в некоторых конструкциях могут стоять клопы SOT23-5 с маркировкой Е-3, это управляющая микросхема. Она заставляет работать неон в нескольких режимах: 1. выключен, 2. включен постоянно, 3. мигает с низкой частотой, 4. мигает с высокой частотой.
Схема возбуждения неона предельно проста, и, думаю, примерно одинакова во всех инверторах:

В общем, все просто и понятно. К сожалению, схема из-за своей примитивности неэффективна, и на холостом ходу потребляет аж 40 миллиампер!

Поскольку в конструкции используется трансформатор (маленький, на феррите)- все поголовно пользователи этих инверторов жалуются на писк. Писк дейсвительно присутствует и с ним придется смириться, либо пропитывать трансформатор всякими лаками и заливать парафином. Кроме того, частота писка зависит от нагрузки на трансформатор, чем длиннее неоновый шнур- тем она ниже.
Хочу отметить, что в мире существуют специализированные микросхемы для возбуждения гибкого неона, однако- эти разработки пока в зачаточном состоянии. 🙁 Я купил для эксперимента микросхему HV830, она мне честно выдавала заявленные в даташите +-100 вольт на выходе (200 вольт от пика до пика), на частоте, рекомендованной производителем шнура (около килогерца), однако, хоть микросхема и была нема аки могила, но шнурок светился еле-еле. 🙁
А вот китайская коробочка раскачивает его на-ура! Выходит ярко и красиво, как и положено светиться неоновой трубке. Кстати, на выходе коробочка выдает на холостом ходу размах колебаний вольт под триста (от пика до пика), при подключении нагрузки напряжение немного падает. Одним словом, достойной альтернативы пока нет.

Однако, питаться от батареек- это повышенный расход денежных средств на их покупку. 🙁 Посему я решил запитаться от литий-полимерного аккумулятора формата 14500. Сейчас я расскажу, почему решение было ошибочным:
1. Шнурок не отключался. Совсем. Никак. Горел себе и всё тут, стоило только вставить аккумулятор.
2. Производитель коробочки рекомендует подключать не более пяти метров шнура на коробку. Это же касается суммарной длины параллельно подключенных отрезков- емкости шнуров в этом случае суммируются. Мы сдуру подключили восемь. Аккумулятор протянул всего лишь полтора часа.
3. Коробка при этом расплавилась. Трансформатор нагрелся до такого состояния, что проплавил дырку в боку коробки. Кстати, сам трансформатор оказался бессмертнее самого Кащея- он и по сию пору живее всех живых.

Далее я поставил ряд экспериментов, погонял схему на разных эквивалентах нагрузки, и пришел вот к каким выводам:
1. Превышать расчетное напряжение питания схемы крайне нежелательно. Лишний вольт ведет как к отказу схемы управления, так и к избыточному нагреву трансформатора. Если кому охота запитываться от аккумулятора- рекомендую применять маленький DC-DC преобразователь напряжения, например, на микросхеме NCP1529 или ее аналоге SY8089A (значения резисторов для цепи обратной связи- 470 КОм и 120 КОм), на алиэкспрессе этих микросхем полным-полно. Его можно разместить в пустом гнезде для второй батарейки.
2. Превышать рекомендованую длину шнура так же не следует. Последствия те же самые- перегрев. 🙁
3. Питаться лучше всего от батареи бОльшей емкости- типа 18650, для чего надо перенести схему (в оригинальном, либо переделаном виде) в другую коробку. Собственно, я так и поступил. На фото- коробочка под 18650, на плате: защита, управление, два DC-DC, два трансформатора (с обратной стороны платы). Расчетное время работы от качественного аккумулятора на два шнура до пяти метров каждый- до 7,5 часов.

По просьбам трудящихся в каментах добавляю также фотографию «героя обзора- трансформатора». Он маленький зело, для сравнения- ноготь моего пальца (пальцы у меня не крупные) и бронзовая стоечка внешним диаметром 3.2 мм.

В любом случае- рекомендую эту штуку к приобретению, несмотря на все недостатки- крайне надежная, и играться с ней оказалось очень увлекательно. 🙂 Сделайте свою жизнь ярче! Но при этом не забывайте о технике безопасности- в схеме присутствует высокое напряжение.

Дополнение от 08.05.20. Только что были проведены полноценные полевые испытания конструкции. Коробка опять расплавилась! :))) А трансформаторы живее всех живых.
В общем, либо питающее надо сильнее снижать, либо нагружать меньше- сложный вопрос. Вердикт: «применять с аккуратностью».

Источник