LED Christmas Tree

До нового года осталось всего несколько дней, пора готовить ёлку. Но мы же гики, поэтому спаяем её сами из светодиодов :)


Нам понадобится:

  1. Кусок текстолита;
  2. 20 зелёных светодиодов;
  3. Красный светодиод;
  4. Микроконтроллер AVR ATtiny13;
  5. Панелька для него;
  6. 3 регулятора напряжения ADP3335 на 5 В (или любой другой стабилизатор на нyжный ток + 2 транзистора);
  7. 2 кнопки (одна для включения/выключения, другая для переключения режимов);
  8. Разъём для батарейки (выломан из другой батарейки);
  9. Конденсатор 47 мкф;
  10. Резистор 130 Ом;
  11. Несколько SMD конденсаторов и резисторов;
  12. Батарейка 9 В.


Зелёные светодиоды навешиваем на два стабилизатора напряжения, по 10 шт. на каждый. А управляющие входы стабилизаторов подключаем к ШИМ-выходам микроконтроллера.

Схема:


Далее, надо спаять светодиоды между собой, но так, чтобы светодиоды их двух групп были максимально перемешаны в простанстве. Я нарисовал для этого 3D модель в Google SketchUp (тёмно- и светло-зелёные цилиндры означают разные группы):


Теперь, зная расположение ножек светодиодов, можно разводить плату вокруг них:


Печатаем, травим, сверлим, лудим:


В сборе:


Прошивка содержит 5 режимов свечения, которые переключаются по нажатию кнопки:
  1. Все светодиоды горят постоянно;
  2. Все светодиоды загораются/гаснут, с изменением скважности ШИМ на 1;
  3. Одни светодиоды загораются, другие гаснут, с изменением скважности ШИМ на значение из массива flare_vals (на глаз это выглядит более плавно, чем в предыдущем режиме);
  4. Значения скважностей берутся из массива случайных чисел random_vals, и светодиоды горят 0.5 сек;
  5. То же самое, но горят 0.1 сек.


Результат:


Видео работы:


Больше фоток у меня в жж.
  • +12
  • 28 декабря 2012, 02:58
  • Gum
  • 1
Файлы в топике: xmas_tree_3d.skp.zip

Комментарии (71)

RSS свернуть / развернуть
good man, как говорит один мой клиент
а почему название темы на варварском языке?
0
чтобы ссылка на пост нормально выглядела )
0
А зачем было использовать микросхему в качестве драйвера? Обычный полевик справился бы с этой задачей и даже не вспотел бы. При этом можно было бы объединить светодиоды в группы побольше, и питать их напрямую от батарейки. Меньше бы понадобилось резисторов и проще была бы плата.
+3
Я её собирал перед прошлым новым годом, когда уже было некогда ходить в магазин за деталями, поэтому использовал только то, что было дома.
0
Питать напрямую от батареи не тру, она разряжается, и от этого светодиоды будут тускнеть. А с драйвером яркость будет постоянной, пока батарейка не сядет до 5V.
0
Это малозаметно — во первых, у светодиодов яркость падает медленнее, чем ток, во вторых — глаз воспринимает яркость нелинейно, причем сильно нелинейно. Зато батарейка протянет дольше за счет меньшего потребляемого тока. Кроме того, если поставить в качестве ключей биполярные транзисторы — на них очень легко сделать constant current драйверы, которые обеспечат постоянный ток через цепочки независимо от напряжения батареи (ну, покуда оно более минимально необходимого).
0
А почему на фото в сборе отсутствуют ноги, заявленные в скетче?
+2
Они там по-дефолту всегда рисуются )
0
Жаль на «КРОНЕ» все это дело работает, а так сипотичненько!
0
Почему жаль?
0
Дрянная ж батарейка. Дорогая, мизерной емкости. Один мультиметр уже избавил от кроны, очень хорошо стало. Думаю над избавлением остальных.
+3
Зато её удобно использовать в качестве подставки ))

А чем можно заменить в мультиметре?
0
Тут где-то тов. VGA писал статейка… Поищите у него в топиках.
0
Аккумулятором.
0
Пробовал. Еще хуже кроны.
0
Понятно, что хуже. Зато новые покупать не надо. Зарядил и дальше пользуйся.
0
Мультиметру вполне хватает вынимаемых из мышки раз в полгода батареек. А никелевая крона к моменту, когда нужен мультиметр практически всегда оказывалась на нуле. Ща она и вовсе сдохла, а мультиметру хоть бы хны.
С литиевым аккумом будет лучше, но дороже и сложнее (зарядка, защита, преобразователь...). Обычная щелочная АА — оптимум.
0
Странно. У меня мультик на кроне, Ут71б который. Так я там за все годы батарейку менял всего раз. Пользуюсь им довольно регулярно. Так что в мультике это оправдано. А вот в пульте от телека адский ад.
0
Это зависит от мультимера, кроны и того, как часто ты их забываешь включенными. В мультиметрах, если их не забывать обычно не так уж плохо, да. А вот в пирометре оно как-то безобразно быстро садится. В УЗ-дальномере вообще швах. Похоже у него большой ток потребления в «выключенном» состоянии.
0
0
Думаю, он из-за саморазряда будет быстрее создавать гемор, чем даже крона.
0
У меня почти такой и стоял, только GP. Недолго стоял, даже несмотря на то, что я встроил в мультиметр гнездо для его зарядки. Ща там обычная крона, а аккум даже не заряжается. Основная проблема, как правильно подметил evsi — саморазряд.
0
GP — редкостное г.
Ну, не знаю.
За кроной мне надо на склад бежать и подпись там оставлять, а аккум вынул — вставил — пропищало — вставил обратно = профит!
Тем более что и не я его туда засунул.
Полгода уж работает, практически ежедневно, калоша UNI-T UT57
0
GP — редкостное г.
Ну уж не хуже Camelion'а. Да и меня GP только один раз разочаровал (причем даже не эта батарейка разочаровала), в остальном не вижу разницы с Sony и Varta (GP даже подолговечней будут).
Полгода уж работает, практически ежедневно, калоша UNI-T UT57
Ежедневно оно может и покатит, раз в неделю заряжать. А не ежедневно — перед каждым использованием заряжать придется. Хотя с NiMH LSD может и получше будет.
0
Ежедневно оно может и покатит, раз в неделю заряжать
Да в какую неделю…
Ежедневно пользуюсь, заряжал полгода назад. Вполне устраивает. С учетом того, что зарядник автоматический с хоббикинга.
Ну и калоша самоотключается, если забудешь кнопочку отжать.
0
Какая-то у тебя неправильная батарейка. NiCD и NiCd теряют заряд за 1-2 месяца за счет саморазряда, особенно поюзанные. Быть может, у тебя NiMH LSD?
0
Не поленился, расколупал :)


На обратной стороне написано
9V E-Block HR6F22 Ni-MH

Аккумулятор Varta 9V 200mAh Power R2U HR20 HR6F22 — для электронных устройств с высоким энергопотреблением. Аккумуляторы Ready2Use способны перезаряжаться до 1000 раз, поставляются предварительно заряженными и готовыми к использованию. Не подвержены процессу саморазряда.
0
поставляются предварительно заряженными и готовыми к использованию. Не подвержены процессу саморазряда.
Похоже на NiMH LSD. В принципе, аналоги есть и у других фирм. Sanyo Eneloop, Sony CycleEnergy (эти у меня в фотике, наконец-то исчезла проблема «ой, опять на полке разрядился»), GP ReCyko, Camelion AlwaysReady, плюс китайцы — но эти обычно не выделываясь маркируют как «NiMH LSD». Предложенный тобой по ссылке таким не является, кстати, его придется в лучшем случае ежемесячно заряжать. Когда я пытался поставить аккум — только такие и были, LSD недавняя разработка.
0
P.S. Погуглил. Да, Ready2Use — это NiMH LSD аккумуляторы от Varta. LSD для мультиметров вполне подойдут, хотя и не так уж дешевы.
0
Все верно, это LSD. Такой же аккумулятор поставил в мультиметр на работе (пару раз забуду выключить на выходные — батарейку в ведро). Аккумулятор из магазина, без подзарядки, проработал почти год. Все хорошо, но цена кусается. Для дома дешевле щелочными батарейками пользоваться.
0
Щелочная АА батарейка с преобразователем. Подробности — у меня в блоге.
0
Я в Китае прикупил «литиевых» крон, там внутри 2 элемента последовательно, напряжение от 7 до 8.4, емкость 500mAh.
Пока тащусь.
0
Дай линк, чтоли. Алсо, чем ты их заряжаешь?
0
Первые 2 заряжал универсальной зарядкой для LiIon, потом купил специальную зарядку в комплекте еще с 2-мя аккумуляторами.
Теперь крон у меня выше крыши. Ну и ток они отдают как положено литиевым, можно ампер взять, можно два :-)

dx.com/p/soshine-sc-v1-500mah-9v-lithium-ion-rechargeable-batteries-with-battery-charger-123723
0
Гм, они тоже недешевые, особенно для китая. А защита от переразряда там есть?
0
Не знаю, тупыми зарядками я их не заряжал.
Не удивлюсь если нет.
0
Не в тупых зарядках дело. Если там нет защиты — это одноразовая батарейка за 9 баксов, т.к. большая часть батареек в мультиметрах садится, когда из забывают выключить.
0
Ааа… неправильно прочитал… Да, тогда важный вопрос, надо будет чтоли протестить
0
На забудь рассказать о результатах)
0
Что-то у этой зарядки от Soshine спецификация не радует: 260 mA зарядного тока для 500 mAh аккумулятора…
А вообще, не встречал аккумуляторов без контроллера заряда. Хотя, учитывая, что зарядку+батареи Soshine продают комплектом, может быть всякое.
0
260 mA зарядного тока для 500 mAh аккумулятора…
Ну да, несколько маловат ток. Лучше 0.5А.
А вообще, не встречал аккумуляторов без контроллера заряда.
А я вот ни разу не встречал аккумуляторов с контроллером заряда. Разве что ноутбучные, но и в тех вроде не контроллер заряда, а защита и балансир (хотя черт их знает, у них столько контактов, что и балансир вполне может быть в самом ноутбуке). Та плата, что встраивается в аккумуляторы в сотовых и прочем — защита от перезаряда и переразряда, а не контроллер.
0
Ну да, несколько маловат ток. Лучше 0.5А.
Это шутка? Хаха :)
Да, я имел в виду именно защиту от перезаряда и переразряда. Ибо Li-Ion аккумулятор без защиты (именно аккумулятор, а не элемент) — потенциально мертвый аккумулятор изначально.
0
Я абсолютно серьезен. Для Li-Ion/Li-Poly оптимальный начальный ток — 1С (при условии, что аккумулятор не нуждается в preconditioning — это заряд током 0.05-0.1С до напряжения 3В, если разряжен ниже этого напряжения).
Ибо Li-Ion аккумулятор без защиты (именно аккумулятор, а не элемент) — потенциально мертвый аккумулятор изначально.
Ну, это довольно сильно зависит от того, где использовать. Если нагрузка сама отключается при 3В — то можно и без защиты (правда, может получиться нехорошо при неисправности зарядногол устройства).
0
То есть, получается, прежде чем сунуть аккумулятор в зарядное, мне нужно точно знать, до какой степени он разряжен? =)
Вообще, ребята из группы, которая на нашей фирме занимается разработкой серьезных литий-ионных АКБ, когда-то мне объясняли, что независимо от степени разряда ток заряда нужно ограничивать в пределах 0,1С. По мере заряда ток уже будет уменьшатся.
0
То есть, получается, прежде чем сунуть аккумулятор в зарядное, мне нужно точно знать, до какой степени он разряжен? =)
Эм, причем тут это? Предзарядом занимается сам зарядник, это часть его алгоритма заряда.
Не знаю уж, что у вас там за батареи, но обычный ширпотребный литий вроде 18650, батареек для сотовых и т.д. заряжается током 1С.
0
Интересная получается ситуация, завтра буду задавать вопросы.
Ибо по спецификации элементов, которые нами используется (да-да, это те самые 18650), LG ICR18650B3, зарядный ток составляет 0,5С.
0
То есть наши где-то промухали, или намеренно поступают именно так (я о заряде током = 0,1С).
0
Заряжать в принципе любым током можно. Только на стандартном заряде с начальным током 1С полная зарядка аккумулятора (без предзаряда) занимает около трех часов. На меньших токах оно и заряжаться будет дольше, но и только. Вот больше 1С уже могут возникнуть проблемы.
0
Гмм. Ну, для конкретно этих — возможно. 1С — это типичный ток заряда. В принципе, 0.5С не так уж и сильно отличается. Да и вроде к току литиевые аккумуляторы не сильно привередливы — лишь бы не перегревались. На срок службы и все такое больше влияет напряжение.
0
Надоело менять крону, бери MS8221C. На работе используется ежедневно и постоянно. Примерно на 1.5-2года. Встречаются на 2 пальчиковые АА и на 3 мизинчиковые ААА.
0
Мне этот вариант не подходит.
0
УРА!!! Всех с наступающим!!! Из замечаний могу отметить: отсутствие шнуровки на ботинках.)))
+2
  • avatar
  • Gidof
  • 28 декабря 2012, 13:00
труЪ-эмбедерская ёлочка должна питаться от мини-усб :)
Оттуда же и управляться
+2
Классно!
Эх, каждый год хочется что-то сделать к празднику, а фиг там, в конце года каждый раз завал и по работе и по семейным делам. Вот и сейчас не успею доделать задумку. Наверное надо начинать ещё с января :)
+1
  • avatar
  • ACE
  • 28 декабря 2012, 14:58
Чесно говоря, с этой ёлкой так и было — я 4 раза начинал её делать перед новым годом, начиная с 2007 %)
0
А я себе «снежинку» делаю… Тоже примерно столько же :) ИЧСХ, ведь есть! И плата, и контроллер, и программа под него, и… ЛЕНЬ!!!: Р
0
Оригинально и со вкусом, одобряю!
И, да, полностью согласен насчет полевиков и питания диодов от батарейки, что обсуждалось выше.
0
  • avatar
  • Ozze
  • 28 декабря 2012, 15:07
просто, оригинально и стильно =) спасибо.
0
А кто-нибудь посмотрел прошивку? Есть предложения/замечания?
0
  • avatar
  • Gum
  • 28 декабря 2012, 23:34
Можно еще в какую-нибудь мишуру обернуть, чтобы ножек и проводов не видно было.
0
Ну вот, наваял за три часаю К561ЛА7+К561ИЕ16. Всех с наступающим!!!


+5
А мне что-то больше кактус напоминает :)
текиловый :)
0
Аккумулятора хватит на долго %)
0
Во, это батарейка! Сразу видно, автор на мелочи не разменивается!
P.S. Хотя на самом деле мне сперва показалось, что она упсовая, а на деле — жалких 1.2Ач.
0
что было под рукой… «Я его слепила из того что было»)))
0
Успешно скопипи*дил и успел подарить на НГ :))
Было бы неплохо, чтобы автор сразу .hex выложил. А то запускать студию было лениво :))))))
0
Ну просто залить hex не интересно же ))
Да и в прошивке могут быть косяки, это моя первая прога для AVR такого большого (гы-гы) размера.
0
Кстати, фотка есть? А вместо ADP3335 юзали транзисторы?
0
My Ugly LED Tree :)
Запитал от трех АА, светодиоды разбил по 4 шт. последовательно (неудачная идея оказалась); для их питания соорудил на MC34063 step-up на 10 В; ключи — 2 шт. irlml6344.
В темноте выглядит классно (пайки-то не видно :) )
+1
Прикольно получилось :)
0
Только зарегистрированные и авторизованные пользователи могут оставлять комментарии.