Светодиодный контроллер своими руками

ОБНОВЛЕНИЯ

• 30.05.19 Версия 1.0: первоначальная, вроде бы стабильная версия
• 05.06.2019 Версия 1.1:
– Добавлена настройка MIN_PWM
– Добавлена коррекция гаммы, настройка GAMMA_BRIGHT
• 10.06.2019 Версия 1.2: Добавлено управление кнопкой
• 12.07.2019 Версия 1.5 + приложение v1.2: добавлен белый канал света. Приложение работает только на 1.5 и выше!
• 27.07.2019 Версия 1.6: исправлены ошибки компиляции и баги с кнопкой
• 01.09.2019: исправлена плата Gerber_GyverRGB_DIP, подробности смотрите ниже
• 27.09.2019 Версия 1.7: исправлено запоминание настроек при управлении по BT

ОПИСАНИЕ

Захотелось мне сделать RGB свет для видео из китайских компонентов. RGB – значит нужен ШИМ контроллер, значит нужно его сделать! Вот и сделал: GyverRGB – контроллер для RGB светодиодных лент со множеством режимов и настроек, модульной структурой и различными способами управления.

Железо

Используется обыкновенная RGB светодиодная лента с общим анодом (контакты 12V G R B). Я использовал два ряда ленты с плотностью 120 диодов на метр, чтобы иметь хороший запас по яркости даже на одном цвете.

В проекте используется Arduino NANO (микроконтроллер ATmega328p). В качестве 100% совместимого аналога можно использовать Arduino UNO/Pro Mini.

Я рассматривал два варианта драйвера для светодиодной ленты: китайский RGB LED amplifier и самодельный драйвер из трёх МОСФЕТ (полевых) транзисторов. LED amplifier очень удобен в подключении, но имеет жуткий недостаток: на высоких частотах у него поднимается нижний порог яркости, что приводит к трате оттенков и вообще некорректной работе режимов.

Вывод: если контроллер не планируется использовать для видео света, то можно поставить LED amplifier и в настройках контроллера поставить низкую частоту (490 Гц), глаз такую частоту не заметит, но снятое на камеру видео будет «стробить». Если планируется использовать контроллер для создания видео света, то в обязательном порядке нужно делать свой драйвер. Также свой драйвер позволит работать с большими отрезками ленты, т.к. транзисторы можно поставить очень мощные.

Полевой транзистор подойдёт практически любой (99%), наковырять можно из материнской платы. Список популярных МОСФЕТов в корпусе to-220: IRF3205, IRF3704ZPBF, IRLB8743PBF, IRL2203NPBF, IRLB8748PBF, IRL8113PBF, IRL3803PBF, IRLB3813PBF (в порядке роста стоимости). Список популярных МОСФЕТов в корпусе D-pak: STD17NF03LT4, IRLR024NPBF, IRLR024NPBF, IRLR8726PBF, IRFR1205PBF, IRFR4105PBF, IRLR7807ZPBF, IRFR024NPBF, IRLR7821TRPBF, STD60N3LH5, IRLR3103TRPBF, IRLR8113TRPBF, IRLR8256PBF, IRLR2905ZPBF, IRLR2905PBF (в порядке роста стоимости).

Управление контроллером предусмотрено тремя способами:

Энкодер – китайский модуль в двух вариантах
ИК пульт – продаётся вместе с приёмником-модулем, но удобнее монтировать отдельный приёмник
Кнопка – обычная нормально-разомкнутая тактовая кнопка
Bluetooth – управление с приложения GyverRGB для Android

Питается система от 12V, от блока питания или батареи из трёх литиевых аккумуляторов. При питании от аккумуляторов предусмотрен «вольтметр» – делитель напряжения на резисторах, позволяющий измерить напряжение на батарее для вывода его на дисплей.

Софтовые фишки

Автоматическое отключение дисплея по таймауту неактивности
Несколько вариантов частоты ШИМ для драйвера:
- 490 Гц – для дешёвых LED усилителей
- 8 кГц – слышно, как пищит
- 4 кГц – работает только на самодельном драйвере
- Настраиваемая до герца
Настраиваемое направление работы ШИМ (для готовых и самодельных усилителей)
Автоматическое ограничение тока потребления на основе количества светодиодов и яркости каналов цвета
Вывод напряжения питания на дисплей в вольтах или процентах
Режим поддержания яркости при разрядке аккумулятора (при полном заряде чуть занижает яркость)
Коррекция яркости по CRT гамме
Матрица коррекции LUT
10 настраиваемых профилей
11 настраиваемых режимов работы для каждого профиля, из них 5 статических и 6 динамических
Настройки хранятся в EEPROM и не сбрасываются при перезагрузке

RGB– цвет в пространстве RGB

- BR – яркость (0-255)
- R – красный (0-255)
- G – зелёный (0-255)
- B – синий (0-255)

HSV– цвет в пространстве HSV

- HUE – цвет (0-255)
- SAT – насыщенность (0-255)
- VAL – яркость (0-255)

Color– яркий цвет

- BR – яркость (0-255)
- COL – номер цвета (0-1530)

ColorSet– предустановленные цвета

- BR – яркость (0-255)
- COL – цвет
  - WHITE
  - SILVER
  - GRAY
  - BLACK
  - RED
  - MAROON
  - YELLOW
  - OLIVE
  - LIME
  - GREEN
  - AQUA
  - TEAL
  - BLUE
  - NAVY
  - PINK
  - PURPLE

Kelvin– установка цветовой температуры

- BR – яркость (0-255)
- TEMP – цветовая температура, К (1000-10000)

ColorW– плавная смена цвета

- BR – яркость (0-255)
- SPD – скорость (0-1000)
- STP – шаг (0-500)

Fire– стандартный огонь

- BR – яркость (0-255)
- SPD – скорость (0-1000)
- STP – шаг (0-500)

FireM– ручной огонь

- BR – макс. яркость (0-255)
- COL – цвет (0-255)
- SPD – скорость (0-1000)
- MIN – мин. яркость (0-255)

Strobe– стробоскоп

- HUE – цвет (0-255)
- SAT – насыщенность (0-255)
- VAL – яркость (0-255)
- SPD – скорость (0-1000)

StrobeR– стробоскоп со случайным периодом

- HUE – цвет (0-255)
- SAT – насыщенность (0-255)
- VAL – яркость (0-255)
- SPD – скорость (0-1000)

Police– мигалки

- BR – яркость (0-255)
- SPD – скорость (0-1000)

Энкодер

Кнопка удержана около секунды – вкл/выкл светодиоды
Кнопка клик – навигация: выбор профиля -> выбор режима -> выбор настройки
Смена профиля – поворот рукоятки
Смена режима – поворот рукоятки
Смена настройки – поворот рукоятки
Выбор настройки – нажатие, удержание и поворот рукоятки

ИК пульт

Кнопки –9 – быстрый переход к профилю с номером
Кнопки * и # – вкл и выкл систему
Кнопка ОК – навигация: профиль -> режим -> настройка
Кнопки вправо/влево – смена профиля/меню/настройки
Кнопки вверх/вниз – изменение выбранной настройки

Bluetooth

Загрузить приложение GyverRGB (для Android) и наслаждаться!

Кнопка (с версии 1.2)

Клик: включить/выключить ленту
Двойной клик: следующий пресет
Тройной клик: предыдущий пресет
Удержание: смена яркости

Кнопка вариант 2 (с версии 1.3)

Клик: включить/выключить ленту
Двойной клик: следующий цвет (12 цветов по кругу Иттена)
Тройной клик: предыдущий цвет
Удержание: смена яркости

ВИДЕО

КОМПОНЕНТЫ

Каталоги ссылок на Алиэкспресс на этом сайте:

Стараюсь оставлять ссылки только на проверенные крупные магазины, из которых заказываю сам. Также по первые ссылки ведут по возможности на минимальное количество магазинов, чтобы минимально платить за доставку. Если какие-то ссылки не работают, можно поискать аналогичную железку в каталоге Ардуино модулей . Также проект можно попробовать собрать из компонентов моего набора GyverKIT .

RGB LED amplifier https://ali.ski/6WgkJh
MOSFET IRF3205 (10 шт) https://ali.ski/EHBIK
Резисторы (100R и 10k) https://ali.ski/obyBuq

Блоки питания aliexpress, aliexpress, искать
Гнездо 5.5×2.1 aliexpress, aliexpress, искать
Выключатель круглый aliexpress, aliexpress, искать
Адаптер 12V 2A купить в РФ
Адаптер 12V 6A купить в РФ

Аккумуляторы 18650, зарядники, бат. отсеки, индикация перейти
Вольтметр – резисторы 10k и 4.7k https://ali.ski/NDwcqy

Для версии на печатной плате!

СХЕМЫ

ПЛАТЫ

Плата DIP

Плата SMD

Плата TA6586

Драйвер

Лицевая панель

СБОРКА И НАСТРОЙКА

Установить необходимые программы и драйверы https://alexgyver.ru/arduino-first/
Установить библиотеки из архива проекта (смотри инструкцию)
Определиться с драйвером ленты (LED amplifier для декора/подсветки, самодельный драйвер для фото/видео света)
Установить частоту для драйвера в настройке HIGH_FREQUENCY, значение 0 – частота 490 Гц, для обычных применений ленты. Значение 2 – частота 31.4 кГц, для самодельного драйвера и видео-света
Установить направление работы ШИМ в DRIVER_DIRECTION, 0 для самодельного драйвера, 1 для готового
Дисплей можно «развернуть» на 180 градусов, настройка ROTATE_DISP
Если нужно отображение заряда батареи:
- Подключить по схеме делитель напряжения (два резистора)
- Измерить их точное сопротивление и указать в настройках R1 и R2
- Не забыть включить настройку VOLTMETER
- Включить питание от 12V, измерить напряжение на пине 5V платы Arduino, указать его в настройке VREF в Вольтах
Если нужен режим ограничения тока или поддержания яркости:
- Убедиться, что лента из диодов 5050
- Настроить вольтметр как написано выше
- Указать количество светодиодов в настройке NUM_LEDS
Выбрать органы управления контроллером, настройки USE_IR, USE_ENC и USE_BT
Прошиться

LCD_BACKL – автоотключение подсветки дисплея по таймауту неактивности, 0 выкл, 1 вкл
BACKL_TOUT – таймаут неактивности отключения дисплея, секунды
CONTRAST – контрастность (яркость) дисплея, 0-255
ROTATE_DISP – повернуть дисплей на 180 градусов, 0 выкл, 1 вкл
I2C_ADDRESS – адрес дисплея. Если дисплей не работает, нужно определить его адрес (см. ниже).
HIGH_FREQUENCY – частота ШИМ для драйвреа: 0 – 490 Гц, 1 – 7.8 кГц, 2 – 31.4 кГц, 3 – ручная настройка
PWM_FREQUENCY – частота ШИМ на настройке №3, Герц
DRIVER_DIRECTION – 0 – обычный (мосфеты), 1 – реверс (LED amplifier)
MAX_CURRENT – автоматическое ограничение тока, при значении 0 ток не ограничивается, мА
NUM_LEDS – кол-во светодиодов для расчёта ограничения тока (только для диодов 5050), штук
USE_BT – использовать Bluetooth, 0 выкл, 1 вкл
USE_IR – использовать ИК пульт, 0 выкл, 1 вкл
IR_STEP – шаг изменения настроек с пульта
USE_ENC – использовать энкодер, 0 выкл, 1 вкл
ENC_REVERSE – инвертировать направление энкодера, 0 выкл, 1 вкл
ENC_TYPE – тип энкодера, 0 или 1
USE_BTN – использовать кнопку, 0 выкл, 1 вкл
VOLTMETER – вольтметр (делитель напряжения в пин А0), 0 выкл, 1 вкл
CHARGE_VAL – вывод напряжения: 0 – в процентах, 1 – в вольтах
CONSTANT_BRIGHT – поддержание яркости при разрядке АКБ (только для диодов 5050), 0 выкл, 1 вкл
VREF 5.1 – напряжение на пине 5V на плате при питании от 12V (по схеме)
R1 10010 – точное значение сопротивления резистора 10 кОм, Ом
R2 4700 – точное значение сопротивления резистора 4.7 кОм, Ом
MIN_PWM – минимальный ШИМ сигнал на драйвер (например для работы с дешёвым драйвером на высокой частоте)
GAMMA_BRIGHT – гамма-коррекция яркости (CRT), 0 выкл, 1 вкл
LUT_R, LUT_G, LUT_B – матрица коррекции LUT для каждого цвета

Как правильно подключить RGB светодиодную ленту к контроллеру. Правильные схемы с описанием

Разноцветная светодиодная RGB лента – основной тренд 2018-2019 года. Разберем как ее правильно подключить, что такое RGB контроллер, усилитель и зачем они нужны.

Что такое RGB светодиодная лента

RGB (Red, Green, Blue – красный, зеленый, синий) – это светодиодная лента, способная при работе менять свой цвет. В каждом LED модуле находятся три светодиода – красный, синий и зеленый. Изменяя отдельно яркость свечения каждого кристалла, вы получаете любой цвет видимого спектра.

Что такое rgb светодиод

Внешне RGB led отличается от моноцветной только количеством выводов. Здесь их 4 – три из них для питания каждого отдельного кристалла и один общий плюс.

Существуют особые led ленты с пятью выводами. Маркируются они как LED RGB W (W – white). Пятый вывод отвечает за белый свет. Дело в том, что в трехцветном диоде белый цвет получается смешивая все три цвета в равных пропорциях. Такой «белый» отличается от чистого моно- света. Поэтому появился тип led с четвертым кристаллом белого цвета.

Эти ленты (как и моноцветные) имеют несколько классов пыле- влагозащиты:

IP20 – без защиты, боится влаги и пыли;
IP67-69 – не боится пыли, может быть использована во влажной среде (ванна, аквариум).

Что нужно для подключения RGB ленты

Разберемся как правильно подключить светодиодную RGB ленту. Для полноценной схемы освещения нам понадобится:

Светодиодная лента;
блок питания;
RGB-контроллер с пультом управления;
RGB-усилитель (опционально).

Блок питания

Питание для светодиодной ленты нужно подбирать с учетом предполагаемой нагрузки и его будущего места расположения. Рассмотрим на примере SMD5050 60 led. Потребляемая мощность – 14,4 Вт/м.

При длине в 5 метров, необходимая мощность БП будет:

5м * 14,4Вт * 1,25 (коэффициент запаса) = 90Вт

Разновидности блоков питания для led

Если длина 15 метров, то БП соответственно нужен в 3 раза мощнее – 270W. Если длина ленты 20, 25 и больше метров – целесообразно устанавливать несколько БП меньшей мощности.

Степень защиты зависит от расположения БП. Если располагается в сухом, закрытом помещении достаточно IP20. Если в ванной или других агрессивных условиях, то не ниже IP67.

RGB контроллер

Управление светом осуществляется через специальный контроллер. Он подключается между блоком питания и светодиодами, снабжается проводным или беспроводным пультом.

RGB контроллер

Контроллер, как и блок питания, подбирается в зависимости от суммарной мощности ленты. С тем отличием, что к необходимой мощности БП добавляют 25-30% запаса, а контроллер подбирают впритык по мощности.

Например. Нужно подключить 10 метров SMD5050 60 led. Мощность 1 метра – 14,4 Вт, соответственно нам нужен контроллер на 144 Вт.

По принципу управления различают: проводные – чаще монтируются на стену; беспроводные с управлением через:

Инфракрасный порт (ИК) – пульт должен находиться в зоне прямой видимости;
радио-канал – позволяет пользоваться в пределах дома;
Wi-Fi – позволяют как управлять с пульта, так и с приложения на смартфоне.

Управление освещением со смартфона

После установки и подключения, вы сможете:

Устанавливать цвет вручную. Доступны как чистые цвета, так и смешанные оттенки.
Регулировать яркость – аналогично обычному диммеру (подробнее про диммеры).
Автоматические режимы. К ним относится переключение цветов, быстрое мерцание, плавное изменение, плавные затухания и другие алгоритмы.

А если мощности RGB контроллера не хватает, чтобы подключить все освещение (больше 20 метров)? Можно установить 2 контроллера, но управлять светом одной комнаты придется с двух пультов, что не удобно и дорого. Второй (правильный) вариант — использовать RGB усилитель.

RGB усилитель (led amplifier)

Этот прибор позволяет усиливать и передавать дальше по цепи сигнал от контроллера. Таким образом, задействовав несколько усилителей, можно собрать контур освещения любой длины.

Rgb усилитель (led amplifier)

Усилитель устанавливается в разрыв ленты и имеет отдельное подключение к блоку питания (про подключение ниже). Мощность подбираем исходя из остатка ленты, которой не хватает мощности контроллера.

Некоторые думают, что усилитель нужен для увеличения яркости и его нужно использовать даже для отрезка до 5 метров. Это в корне не верно.

Наглядный пример. Нужно подключить 20м SMD 3528 (14,4 Вт/м), общей мощностью 288 Вт. В наличии у нас только контроллер с мощностью 216 Вт и блок питания на 300W. Соответственно нужен усилитель:

288 Вт — 216 Вт = 72 Вт

Мощность БП 300 Вт, его достаточно для питания контроллера и усилителя. В случае если мощности БП недостаточно (например 250W), нужен отдельный БП для усилителя.

Подключение светодиодной RGB ленты

Правильный порядок подключения элементов цепи выглядит следующим образом:

Правильный порядок подключения

Запомните. Участки ленты, длиной больше 5 метров, должны подключаться только параллельно.

Что будет, если подключить последовательно?

Во-первых, вы заметно потеряете в яркости на конце участка. Хотя светодиоды и имеют очень малое сопротивление, но потери есть. При такой протяженности на конце напряжение будет порядка 10В. Пониженное напряжение даст пониженную яркость, уже заметную для глаза.

Неправильное подключение Правильное подключение

Во-вторых, токопроводящие дорожки ленты рассчитаны на максимальную длину 5м. Подключив последовательно еще 5, дорожки будут перегреваться и освещение скорее всего перегорит в самом начале участка.

RGB коннектор

Соединять ленту между собой можно с помощью пайки или клеммами. Для одноцветных вариантов продаются двухвыводные клеммы (коннекторы), для RGB – четырёх или пяти. Уточняйте этот момент при покупке.

Блок питания подключается в сеть 220В (клеммы AC, полярность не важна), преобразует переменное напряжение в постоянное 12В (клеммы V+, V-). При подключении следующих элементов цепи важно соблюдать полярность.

Клеммы подключения на БП

RGB контроллер подключается после блока питания (с соблюдением полярности), а в него подключается ргб лента. Каждый вывод на корпусе предназначен для конкретного вывода светодиодов. Если перепутаете местами, ничего страшного не произойдет, просто цвета будут перепутаны.

Клеммы подключения контроллера к светодиодам

В результате готовая схема в сборе должна иметь вид:

Схема в сборе

Усилитель внешне похож на контроллер, отдельно подключается к БП, только имеет не одну плашку с клеммами, а две. Маркируется чаще всего как Led Amplifier, устанавливается в разрыв ленты. Подключается по схеме:

Порядок подключения RGB усилителя в цепь Назначение клемм led amplifier

Разберем теперь схемы подключения лент разной длины с усилителем и без, с одним или несколькими блоками питания.

Схема подключения RGB светодиодной ленты без усилителя

Это простейшая схема включения rgb светодиодной ленты длиной до 5 метров через контроллер с пультом.

Электрическая схема подключения RGB освещения

Для подключения светодиодной RGB ленты длиной 10 или 15 метров, убедитесь, что хватает мощности контроллера и БП (с запасом), и подключайте по следующей схеме:

Схема подключения 10 или 15

Схема подключения ленты с RGB усилителем

Усилитель используем, если не хватает мощности контроллера. Если мощность блока питания позволяет подключить контроллер и усилитель, используем следующую схему:

Когда суммарная мощность контроллера и усилителя выше мощности БП или блок такой мощности использовать нерационально (большой, сильно греется или шумит), тогда подключаем led amplifier к отдельному питанию по схеме:

Схема подключения усилителя с 2 блоками питания

По такой схеме наращивать суммарную длину ленты можно сколько угодно. Вся она будет управляться с одного пульта.

Помимо последовательного подключения, как в примерах выше, усилители можно подключать параллельно.

Схема параллельного подключения нескольких RGB усилителей с одним блоком питания.

Схема: один БП несколько усилителей

Схема с несколькими параллельными усилителями с отдельным питанием.

Схема: несколько параллельных усилителей с отдельными БП

Если клемм нет – используйте паяльник и монтажный провод, НО не перегревайте контактные площадки. Подробнее как соединять ленту.

Правильная схема подключения 20 метров RGB ленты показана на видео.

Типичный ошибки при подключении

Последовательное подключение более 5 метров ленты. Этого делать нельзя.

Скрутки вместо пайки проводов (или коннекторов). Если не хотите паять, используйте коннекторы, они копеечные.

Несоблюдение порядка подключения: блок питания ⇒ контроллер ⇒ лента ⇒ усилитель ⇒ лента.

Экономия на блоке питания, покупая «впритык» по мощности. К сожалению, светодиоды гуляют как в плюс так и минус по потребляемым Ваттам. Покупая БП без 20-25% запаса, он будет работать на износ и через год вы купите новый, но уже с запасом.

Покупка контроллера излишней мощности. Хуже не будет, но деньги переплатите. Правильно подбирать по мощности 1 к 1.

Выбор очень мощных лент и монтаж без теплоотвода. Например SMD5050 120 led/m потребляет 28,8 Вт/м. При такой мощности светодиоды греются достаточно сильно и конструкцию нужно монтировать на теплоотвод – алюминиевый профиль. В противном случае диоды начинают деградировать, терять мощность и перегорать.

Готовые RGB лампочки под цоколь с пультом управления

Отдельно стоит упомянуть про готовые RGB изделия под цоколь E14 или E27.

Такие лапочки бывают в совершенно корпусах и исполнениях. Внутри лампа содержит компактный драйвер для питания от сети 220В, контроллер и трехцветные светодиоды.

Для полноценного освещения комнаты она не подойдет, т.к. несколько ламп синхронизировать в одну систему не получится. Используется как ночник или декор. Потребление 1-3 Вт/ч. Стоимость стартует от 3$ за Китай.

Схема подключения светодиодной ленты RGB 5-10м, 15м, 20м и более.

При подключении обычной монохромной ленты следует придерживаться трех основных правил:

подключение выполняется параллельно отрезками не более 5 метров

лента монтируется на алюминиевый профиль

блок питания выбирается всегда с запасом по мощности

Эти же правила полностью применимы и для многоцветной RGB ленты. Однако здесь есть некоторые особенности. Связаны они с использованием в схеме подключения RGB контроллера.

Кроме этого, обязательно запомните, что полноценную rgb подсветку можно изготовить на основании светодиодов SMD 5050. Именно в них реализована возможность менять цвета в одном источнике света.

Достигается это за счет того, что светодиод собран из трех кристаллов. Во всех остальных видах SMD 2835, SMD 3528 один светодиод может светить только одним цветом.

Из-за этого в подсветке могут возникать небольшие провалы освещенности, когда соседние светодиоды попросту не будут гореть и полоса света не будет выглядеть цельной и сплошной. Примеры и недостатки таких моделей можно посмотреть в статьях ”Характеристики светодиодных лент SMD 3528” и ”Отличия светодиодной ленты SMD 2835 от SMD 3528”.

RGB контроллер подключается после блока питания. С его помощью можно менять не только цвета, но и яркость освещения, разные режимы работы, интенсивность смены расцветки и т.д.

Для режима светомузыки, когда цвета бегают по разным сторонам и сменяют друг друга, потребуются специальные контроллеры. Называются они DMX.

Напрямую через контроллер можно подключать определенную длину светодиодной ленты. Максимум это 5 метров или 10 метров при параллельном подключении двух отрезков по пять.

А что делать, если разноцветная подсветка у вас более 10 метров? Для монохромного варианта все решается параллельным подключением отдельных кусков. Например, подключаете 3 участка по 5м каждый и имеете полноценную подсветку длиной 15м.

Для RGB ленты параллельно спаять и соединить 5-ти метровые участки можно, однако с непосредственным подключением к одному контроллеру имеются нюансы.

Для начала рассмотрим вариант, когда у вас общая длина светодиодной подсветки всего 5м или 10м, то есть две цельные ленты соединенные параллельно по 5м каждая. Что необходимо в этом случае?

блок питания, преобразующий 220В из сети в 12 или 24В необходимые для работы подсветки

Все нюансы по его выбору, регулировке напряжения и особенностям подключения можно узнать из статьи ”Как правильно выбрать блок питания для светодиодной ленты”.

RGB контроллер

Его в отличие от блока питания можно подбирать без запаса по мощности, что называется впритык. Главное правильно рассчитать мощность самой ленты.

Например, если 1м потребляет 14,4Вт (данные можно найти на упаковке или из таблиц, согласно разновидности светодиодов), то 10м будут соответственно “кушать” 144Вт. Именно на такую мощность и покупаете контроллер.

Как все это правильно подключить? Во-первых, 220В нужно подать на сам блок питания. Обычно слева на нем имеются две клеммы с маркировкой L(фаза), N(ноль) и заземление. Здесь полярность L и N соблюдать не обязательно.

Далее по схеме идет контроллер. У него имеется ряд клемм:

Light с контактами BGR V+

Расшифровываются они как:
B (blue) – синий

G (green) – зеленый

+V – общий плюс на светодиодной ленте. Непосредственно на ленте он может быть подписан как ”+12” или просто ”+”. Все остальные три контакта rgb являются минусовыми.

Power с контактами “+” и ”-”

Поэтому заранее уточняйте, сколько контактов для пайки проводов имеет лента и покупайте соответствующий контроллер. Особенно это актуально при покупках через интернет магазины.

К контактам Power подается напряжение 12 или 24В от блока питания.

Ищите на блоке клеммы с надписью ”V+” и “V-“. Вместо “V-“ иногда пишут “COM”.

Далее заводите в клеммы контроллера три припаянных к ленте RGB проводка, каждый из которых отвечает за свой цвет. R подключаете к R, G к G и так далее.

Если перепутаете порядок, подключите красный к зеленому или наоборот, ничего страшного не случится, просто будут путаться цвета на пульту управления.

Для этого нужно скрутить все три провода rgb в один и подать на него минус, а на второй проводок плюс.

Правда в этом случае, ни о какой разноцветной подсветке и речи быть не может. Однако как один из вариантов освещения, при выходе из строя контроллера, рассматривать можно.

Если нужно подключить 15, 20 метров или более, такой вариант только с одним контроллером уже не подойдет. Есть два выхода:

использовать два контроллера

использовать RGB усилитель

Первый вариант неудобен более высокими затратами. А во-вторых, у вас будет два пульта управления, каждый из которых отвечает за различные участки ленты. И как вы их синхронизируете, тот еще вопрос.

Поэтому лучший вариант, когда все управляется от одного контроллера и с одного пульта. Это можно легко реализовать при помощи rgb усилителя.

Из названия понятно, что его предназначение усиливать сигнал от контроллера. Правда некоторые заблуждаются, полагая, что он нужен для более яркого свечения ленты. И его именно с этой целью можно использовать даже для 5-ти метровых участков. Это не так.

Выбирается он по мощности не всей длины светодиодной ленты, а только того участка, который к нему и подключается, помимо первых 5 или 10 метров.

У усилителя есть входные-input и выходные-output клеммы. На входе и выходе те же контакты, что и у контроллера – общий плюс и цвета.

Подключение R G B светодиодных лент

Монохромные светодиодные ленты, светящиеся только красным – R , зеленым – G , синим – B или белым – CW цветом, как правило, подключаются непосредственно к источнику постоянного тока напряжением 12 В или 24 В. R G B светодиодную ленту, как и монохромные, тоже можно подключить к блоку питания постоянного тока, соединив выводы R , G и B между собой.

Но в таком случае будет упущена возможность реализации цветовых эффектов освещения, ради которых лента и была создана. Поэтому при установке цветных светодиодных лент, в разрыв цепи между блоком питания и лентой обычно устанавливают электронный контроллер. Он позволяет в автоматическом режиме изменять цвет и яркость свечения ленты в динамическом режиме по заданной с пульта дистанционного управления программе.

На фотографии изображена электрическая схема подключения R G B светодиодной ленты к сети 220 В. Блок питания (адаптер) преобразует переменное напряжение 220 В в напряжение постоянного тока 12 В, которое по двум проводам с соблюдением полярности подается на R G B контроллер. К контроллеру посредством четырех проводов в соответствии с маркировкой подключается светодиодная лента. Для удобства монтажа и ремонта светодиодного освещения узлы между собой соединяются с помощью разъемов.

Электрическая схема LED R G B светодиода SMD-5050

Для подключения, а тем более ремонта R G B светодиодной ленты на профессиональном уровне, необходимо представлять, как она устроена, и знать электрическую схему и распиновку применяемых в лентах светодиодов. На фотографии ниже представлен фрагмент R G B светодиодной ленты с нанесенной схемой распайки кристаллов светодиодов.

Как видно на схеме, кристаллы в светодиоде электрически не связаны между собой. Три разноцветных кристалла в одном корпусе светодиода образуют триаду. Благодаря такой конструкции, управляя яркостью свечения каждого кристалла индивидуально можно получить бесконечное количество цветов свечения светодиода. На таком принципе управления цветом построены дисплеи сотовых телефонов, навигаторов, фотоаппаратов, компьютерных мониторов, телевизоров и многих других изделий.

Технические характеристики светодиода SMD-5050 приведены на странице сайта «Справочник по SMD светодиодам».

Электрическая схема LED R G B ленты на светодиодах SMD-5050

Разобравшись с устройством светодиода легко разобраться и с устройством светодиодной ленты. В верхней части картинки фотография работоспособного отрезка LED R G B ленты, а в нижней его электрическая схема.

Как видно из схемы, одноименные контактные площадки светодиодной ленты, находящиеся с ее правой и левой стороны электрически соединены между собой напрямую. Таким образом, обеспечивается возможность подачи питающего напряжения на ленту с любого конца и на следующий отрезок ленты при ее наращивании.

Кристаллы светодиодов VD1, VD2 и VD3 одинакового цвета свечения соединены последовательно. Для ограничения тока в каждой из цветовых цепей установлены токоограничивающие резисторы. Два из них номиналом 150 Ом, а один 300 Ом, в цепи кристаллов красного цвета. Резистор большего номинала установлен для выравнивания яркости всех цветов с учетом интенсивности излучения кристаллом светодиода и не одинаковой цветовой чувствительности человеческого глаза к разным цветам.

Как разрезать светодиодную ленту на отрезки

Как Вы уже наверно поняли, R G B светодиодная лента любой длины (относиться и к монохромным лентам), состоит из коротких самостоятельных отрезков, представляющих собой законченное изделие. Достаточно подать на контактные площадки напряжение питания и лента будет излучать свет. Для получения отрезка ленты требуемой длины элементарные отрезки соединяют между собой в соответствии с буквенной маркировкой.

Обычно лента выпускается длиной пять метров. В случае необходимости ее можно укоротить, разрезав поперек по линии, нанесенной по центру контактных площадок между маркировкой, бывает, в этом месте дополнительно наносят символическое изображение ножниц. Иногда ленту приходится разрезать, чтобы установить под углом. В таком случае разрезанные одноименные контактные площадки соединяются между собой с помощью пайки отрезками провода.

Способы управления цветом свечения
R G B светодиодных лент

Есть два способа управления цветовым режимом работы R G B светодиодной ленты, с помощью трех выключателей или электронного устройства.

Принцип работы простейшего контроллера на выключателях

Рассмотрим принцип работы самого простого контроллера, на механических выключателях. В качестве выключателя для ручного управления свечением R G B ленты можно применить трех клавишный настенный выключатель, предназначенный для включения люстр и светильников в бытовую сеть 220 В. Электрическая схема подключения тогда будет иметь следующий вид.

Резисторы R1-R3 служат для ограничения тока и их можно устанавливать в любом месте цепи питания кристаллов одного цвета. По этой схеме можно подключать R G B ленты, рассчитанные на напряжение питания как 12 В, так и 24 В.

Как видно из схемы, плюсовой вывод блока питания подключается непосредственно к плюсовому выводу светодиодной ленты, который является общий для светодиодов всех цветов, а минусовой вывод подключается к R , G и B контактам ленты через выключатель. Коммутатором из трех выключателей можно получить семь цветов свечения ленты. Это самый простой, надежный и дешевый способ управления цветами свечения R G B ленты.

Принцип работы электронного контроллера

Для получения бесконечного количества цветов свечения R G B ленты и в автоматическом режиме динамическое изменение величины светового потока, вместо выключателей используют электрический блок, который называется R G B контроллер. Его включают в разрыв цепи между блоком питания и R G B лентой. Обычно в комплект контроллера входит пульт дистанционного управления, позволяющий на расстоянии управлять режимом его работы, и как следствие режимом свечения светодиодной ленты.

Так как для работы светодиодной ленты требуется, как правило, напряжение постоянного тока 12 В (реже 24 В), то для подключения ее к электросети переменного тока 220 В применяется блок питания или адаптер, преобразующий переменное напряжение в напряжение постоянного тока, которое через разъемное соединение подается на блок контроллера.

Рассмотрим принцип работы RGB контроллера на примере самого простого и широко применяемого контроллера модели LN-IR24. Он состоит из трех функциональных узлов – контроллера управления R G B , силовых ключей и микросхемы инфракрасного сенсора (ИК). Микросхема контроллера прошита на требуемый алгоритм работы светодиодной ленты. Управление микросхемой контроллера осуществляется сигналом, поступающим с микросхемы сенсора ИК. На ИК сенсор управляющий сигнал поступает при нажатии кнопок на пульте дистанционного управления.

Управление подачей питающего напряжения на светодиодную ленту осуществляется с помощью трех полевых транзисторов, работающих в ключевом режиме. При поступлении сигнала с микросхемы контроллера управления RGB на затвор транзистора, его переход сток-исток открывается, и через светодиоды начинает протекать ток, в результате чего они начинают излучать свет. Управление яркостью свечения светодиодов осуществляется за счет высокочастотного изменения ширины импульсов подаваемого питающего напряжения (широтно-импульсной модуляции).

Выбор блока питания и контроллера для R G B ленты

Блок питания для RGB светодиодной ленты, необходимо выбирать, исходя из напряжения ее питания и потребляемого тока. Наиболее популярны светодиодные ленты на напряжение постоянного тока 12 В. Ток потребления по цепям R, G и B можно узнать из этикетки или определить самостоятельно, воспользовавшись справочными данными на светодиоды, изложенными в таблице на странице сайта Справочная таблица параметров популярных SMD светодиодов. Принято мощность потребления ленты указывать на метр ее длины.

Рассмотрим на примере как определить мощность потребления RGB ленты неизвестного типа на напряжение питания 12 В. Например, нужно подобрать блок питания и контроллер для R G B ленты длиной 5 м. Первое что необходимо сделать, определить тип RGB светодиодов установленных на ленте. Для этого достаточно измерять размер боковых сторон светодиода. Допустим, получилось 5 мм×5 мм. По таблице определяем, что такой размер имеет светодиод типа LED-RGB-SMD5050. Далее нужно подсчитать количество корпусов светодиодов на метре длины. Допустим, получилось 30 штук.

Один кристалл светодиода потребляет ток 0,02 А, в одном корпусе размещено три кристалла, следовательно суммарный ток потребления одного светодиода составит 0,06 А. На одном метре длины 30 светодиодов, умножаем ток на количество 0,06 А×30=1,8 А. Но диоды включены по три последовательно, значит, реальный ток потребления метра ленты будет в три раза меньше, то есть 0,6 А. Длина нашей ленты пять метров, следовательно, суммарный ток потребления составит 0,6 А×5 м=3 А.

Расчеты показали, что для питания R G B ленты длиной пять метров нужен блок питания или сетевой адаптер с выходным напряжением постоянного тока 12 В и током нагрузки не менее 3 А. Блок питания должен иметь запас по току, поэтому был выбран, адаптер модели АРО12-5075UV, рассчитанный на ток нагрузки до 5 А. При выборе блока питания нужно учесть, что выходной его разъем должен подходить к разъему R G B контроллера.

При выборе контроллера надо учесть, что ток потребления по отдельно взятому каналу R , G или B будет в три раза меньше. Следовательно, для нашего случая нужно брать контроллер, рассчитанный на напряжение 12 В и максимально допустимым током нагрузки на канал не менее 3 А/3=1 А.

Этим требованиям соответствует, например, R G B контроллер LN-IR24B. Он рассчитан на ток нагрузки до 2 А (можно подключить до 10 метров RGB ленты). Позволяет включать и выключать ленту, выбирать 16 статических цветов и 6 динамических режимов дистанционно, с расстояния до восьми метров, с помощью элегантного пульта ДУ. Питающее напряжение на контроллер подается с блока питания или сетевого адаптера с помощью коаксиального DC Jack. R G B -контроллер LN-IR24B имеет малый вес и габаритные размеры.

Внешний вид подготовленного по результатам расчета комплекта для освещения светодиодной лентой показан на фотографии. В комплект входит блок питания модели АРО12-5075UV, R G B контроллер LN-IR24B с пультом дистанционного управления и R G B светодиодная лента.

Если потребуется подключить несколько пятиметровых R G B лент, то потребуется более мощный контроллер, например, CT305R, позволяющий выдавать ток до 5 А на светодиоды одного цвета. Этим контроллером можно управлять не только с помощью пульта дистанционного управления, но и по сети с компьютера, превратив тем самым R G B освещение в цветомузыкальное сопровождение при прослушивании музыки.

Соединять последовательно светодиодные ленты длиной более пяти метров недопустимо, так как токоведущие дорожки самой ленты имеют малое сечение. Такое подключение приведет к снижению светового потока на участке ленты, превышающего длину пять метров. Если нужно подключить несколько пятиметровых светодиодных лент, то проводники каждой из них подключаются непосредственно к контроллеру.

В мощных моделях контроллеров для подключения внешних устройств используются клеммные колодки, в которых провода зажимаются с помощью винта. Рядом с клеммами обязательно нанесена маркировка. INPUT (IN) означает вход, к этим клеммам подключается внешний блок питания, с которого подается питающее напряжение для самого контроллера и светодиодных лент. Полярность обозначена дополнительными знаками «+» и «-». Несоблюдение полярности при подключении блока питания может вывести контроллер из строя.

Группа клемм для подключения R G B ленты обозначена надписью OUTPUT (OUT) и означает выход. Цвета обозначены буквами R (красный), G (зеленый), B (синий) и V+ (это общий провод любого другого цвета). От ленты обычно идут тоже цветные провода и достаточно просто присоединить их цвет в цвет.

При подключении светодиодных лент нужно применять провода достаточного сечения. Выбору сечения провода посвящена отдельная статья сайта «Выбор сечения провода».

Замечу, что к любому R G B контроллеру, соответствующему по току, можно с успехом подключить монохромную светодиодную ленту. Тогда появится возможность с помощью пульта дистанционного управления менять режим ее свечения – включать, выключать, менять яркость, устанавливать динамический режим изменения яркости.

Задать вопрос автору статьи, оставить комментарий

Добрый день, Александр!
Мне нужно сделать RGB ленту длиной 25 метров от одного контроллера. Как лучше это сделать?
У меня пока один вариант, это параллельно подключить 2 ленты по 5 метров к контроллеру с блоком, а последующие 3 ленты по 5 метров присоединять последовательно к каждому из концов с применением усилителей RGB и подключенными к ним дополнительными блоками питания, но мне подсказали, что нужно устанавливать перед каждым новым отрезком (блоком питания) диод, что бы при выходе из строя одного из блоков другие не перегорели, приняв нагрузку на себя. Если этот вариант рабочий, то подскажите какой диод нужно ставить, просто я в этом не разбираюсь.
Лента 5050 30 светодиодов на метр.

Здравствуйте, Андрей!
Схема ваша рабочая, но я бы не стал подключать RGB усилители к концам лент, подключенных с контроллеру. При выходе из строя этих лент погаснут все к ним подключенные.
Целесообразнее усилители RGB подключать непосредственно к RGB выходу контроллера. Ток по этим проводам будет протекать меньше ампера и подойдут провода любого сечения.
Усилители можно запитать как от одного блока питания, так и от отдельного для каждого. Тут уже все зависит от расстояния между лентами, усилителями и контроллером.
Про диоды я не понял. Если выйдет из строя любой из блоков питания в системе, то это никоим образом не повлияет на другие блоки питания. Просто перестанет работать контроллер или усилитель RGB, запитанный от него и подключенная к нему лента перестанет светиться.
Вот если бы вы для надежности один контроллер или усилитель запитывали от двух блоков питания, соединив их выходы параллельно, то тогда действительно потребовались бы диоды для их развязки. Но все же светодиодная лента не военных объект и резервирование экономически не целесообразно. Тем более, что современная техника, при правильном монтаже и соблюдении правил ее эксплуатации, достаточно надежна.

Добрый день.
Могу ли я включить параллельно два выхода, например, R и G контроллера? Я хочу использовать только два цвета две монохромных ленты, чтобы не “гулял” третий выход контроллера? Не сгорят ли транзисторы? Или может нужна развязка этих двух выходов перед соединением?
Спасибо.

Здравствуйте, Игорь.
Для исключения влияния параллельного подключения монохромных лент на выходные ключи контроллера нужно к отрицательному выводу ленты подключить два простых диода стрелкой от ленты и их выводы уже подключить к выводам, например, R и G контроллера. Вторую ленту можно подключить таким же образом к выводам контроллера R и B, или в любом другом сочетании.
Желательно использовать диоды Шоттки (у них падение напряжения маленькое и поэтому меньше греются). Диоды должны быть рассчитаны на больший ток, чем потребляет лента. Напомню, что у RGB контроллеров общий провод является положительным.

Расчет, выбор и схема подключения контроллера для RGB-ленты

RGB-ленты предназначены для создания регулируемой подсветки. С помощью контроллера вы можете задавать оттенок, яркость свечения светодиодной ленты или выбирать программу динамической смены цветов. Давайте поговорим о том, как подобрать RGB-контроллер и как его подключить.

Виды RGB-контроллеров

Многоцветные светодиодные ленты состоят из светодиодов типа SMD 5050 в корпусе которых расположено три кристалла, каждый из которых светится определенным цветом:

В результате каждый светодиод может излучать почти неограниченное число оттенков.

Бывают RGB-ленты, которые состоят из одноцветных светодиодов других типов, например, SMD 3528 или других. В них каждый светодиод светит одним цветом. Их использование и контроллеры для них ничем в сущности не отличается от предыдущего вида.

Подключение питания осуществляется по 4 проводам (3 цвета и общий плюс). Можно подключать каждый из цветов напрямую (к R, G или B обычно подключается минусовой провод от источника питания), если вам не нужна регулировка и динамическая подсветка.

А вот с RGBW и RGBWW нужно быть внимательнее при выборе контроллеров, усилителей и коннекторов для подключения. Здесь кроме трёх цветов по отдельной линии питаются светодиоды белого свечения.

Отличия RGBW от RGBWW состоит в том, что в первом случае нам доступен один светодиод тёплого, нейтрального или холодного свечения, а во втором два светодиода – один «тёплый» и один «холодный». Поэтому управление осуществляется уже не по 4, а по 5 или 6 проводам.

ВСЕ РАСЧЕТЫ, РЕКОМЕНДАЦИИ И СХЕМЫ ПОДКЛЮЧЕНИЯ АНАЛОГИЧНЫЙ, КАК ДЛЯ RGB, ТАК И ДЛЯ RGBW, RGBWW-КОНТРОЛЛЕРОВ! ОТЛИЧИЯ ЗАКЛЮЧАЮТСЯ ЛИШЬ В КОЛИЧЕСТВЕ ПРОВОДОВ ДЛЯ ПОДКЛЮЧЕНИЯ!

Расчёт схемы питания

Прежде чем выбирать контроллер следует определиться с тем как вы будете питать светодиодную ленту.

Если говорить кратко, то блок питания выбирают с запасом в 20-40% по току или мощности. Допустим вы купили 5-ти метровую бухту 12 вольтовой светодиодной ленты SMD 5050 60 шт/м. Она потребляет 14.4 ватта на метр погонный.

Общее потребление мощности будет:

Это потребление всей ленты при включенных на полную мощность всех цветах. Канала у нас три – красный, зелёный и синий, значит каждый канал потребляет по:

Что по току равняется:

Для чего нужно знать потребление каждого канала? Это нужно для подбора контроллера. Дело в том, что на контроллерах производитель иногда указывает общую мощность или силу тока, а иногда мощность или ток на канал. Чтобы не запутаться обращайте внимание на надписи типа:

2A per channel или 2A/ch или 3*2А

Это значит, что каждый к контроллеру можно подключить светодиодную ленту ток потребления которой не превышает 2 ампер на канал.

Ток контроллера также должен быть не меньше, чем потребляемый лентой ток, а лучше с запасом, как и для блоков питания.

При этом на рынке нашли широкое распространение комплекты RGB-лент с блоком питания и контроллером. Они удобны в использовании.

Виды контроллеров

Большая часть контроллеров для светодиодных лент подобна друг другу по функциям. Какими они бывают?

В первую очередь они могут отличаться по способу дистанционного управления:

– Пульт с ИК-светодиодом;

Первый самый дешевый и распространенный вариант – это пульты дистанционного управления с инфракрасным светодиодом. Их особенностью является то, что при управлении вы должны направлять пульт в сторону приёмника, как на бытовой технике (телевизорах и т.д.). Что в некоторых случаях вызывает затруднения как с правильной установкой контроллера с приёмником, так и при эксплуатации в целом. Отличить такие контроллеры можно по приёмнику на тонком проводе.

Радиопульты в свою очередь не страдают этой проблемой – им неважно направление сигнала. Передача данных осуществляется по радиоканалам. Частота которых зависит от конкретного изделия, к слову встречаются RGB-контроллеры, которые работают по Wi-Fi и управляются через приложение на смартфоне. У радиоконтроллеров обычно в маркировке это указывается фразой типа «RF-controller» или «wireless».

Типовые функции у каждого контроллера приблизительно одинаковы:

– Установка режима динамической смены цветов (мерцание, плавные переходы и другие виды т.н. «чейзинга»).

– Установка статичного (неизменяющегося цвета) или т.н. «фиксинг» режим.

При покупке обращайте внимание и на класс пылевлагозащиты контроллера. Он должен соответствовать месту установки, для сухих помещений – любой, даже IP20, для улицы — IP65 и выше! «Уличные» контроллеры обычно выполняются в металлическом корпусе, части которого крепятся винтами с уплотняющими резинками на прилегающих поверхностях и местах вывода проводов.

Схемы подключения

Теперь поговорим о том, как подключить RGB-ленту к контроллеру.

Простейший вариант – подключение отрезка длиной до 5 метров к одному контроллеру подходящей мощности.

ДЛЯ МНОГОЦВЕТНЫХ ЛЕНТ НУЖНО ПРИДЕРЖИВАТЬСЯ ТОГО ЖЕ ПРАВИЛА, ЧТО И ДЛЯ ОДНОЦВЕТНЫХ – ДЛИНА ОДНОЙ ЛИНИИ НЕ ДОЛЖНА ПРЕВЫШАТЬ 5 МЕТРОВ, КАЖДЫЕ ПОСЛЕДУЮЩИЕ 5 МЕТРОВЫЕ ОТРЕЗКИ ИЛИ СБОРКИ ПОДКЛЮЧАЮТСЯ НАПРЯМУЮ ОТ КОНТРОЛЛЕРОВ, БЛОКОВ ПИТАНИЯ ИЛИ УСИЛИТЕЛЕЙ!

Если общая длина ленты более пяти метров, то нужно либо каждый отрезок подключать по приведенной выше схеме, либо каждый отрезок напрямую к контроллеру как показано ниже.

Если мощности контролера не хватает для всех отрезков ленты, а более мощного не получается найти в продаже, то у вас есть два варианта:

Каждый из отрезков подключать по первой схеме или от одного блока питании подключать несколько контроллеров. Вариант достаточно прост, но у него есть большой недостаток – каждый участок подсветки будет управляться отдельным пультом и изменение цвета, и динамические режимы не будут синхронизированными, что вряд ли вам понравится при организации подсветки потолка и других элементов интерьера комнаты.

Чтобы вся подсветка регулировалась синхронно используют RGB-усилители. Это такое устройство, у которого есть вход для подачи RGB-сигнала с задающего контроллера (на рис. ниже пунктирной линией) или с конца одного из отрезков ленты.

Вход РГБ-усилителя потребляет маленький ток. Кроме сигнала от задающего контроллера, к усилителю подключают питание от блока питания после чего уже запитывают от усилителя новые отрезки РГБ-лент. Схему такого решения вы видите на рисунке ниже.

Это три базовых схемы подключения RGB-светодиодных лент. Они достаточно просты, но у начинающих может возникнуть проблема с подключением усилителя, поэтому внимательно читайте что написано на его корпусе, на лицевой панели обычно приводится назначение клемм.

Ранее ЭлектроВести писали, что д есятиклассник Мариупольского технического лицея Артем Агванян стал призером Международного конкурса научных проектов INSPO 2018, который прошел в начале октября в Стамбуле (Турция). Школьник вошел в число победителей, занявших третье место в секции «инженерия», с проектом «интерактивная система мониторинга качества воздуха на базе контроллера NodeMCU».

Поделки из шишек своими руками поэтапно: мастер-класс для детей, 150 фото готовых работ, инструкция

Шишки, собранные в лесу – отличный материал для детского творчества. Малыши любят работать с ними из-за лёгкости их обработки и красивого внешнего вида.

Содержание

Особенности создания поделок из шишек

Перед тем, как начинать мастерить поделки из шишек своими руками, нужно внимательно изучить правила работы с этим удивительным природным материалом:

Все плоды хвойников обладают свойством раскрываться под воздействием температуры. Поэтому чтобы превратить собранный материал в пушистых ёжиков, необходимо подвергнуть его тепловой обработке. Для получения закрытых шишек их рекомендуется подержать 30 секунд в миске со столярным клеем, а затем тщательно просушить.
Если у вас претензии к виду хвойного плода, его нужно замочить в воде на некоторое время, а после перевязать ниткой, придав требуемую форму, и просушить на батарее или в духовке.

В случае если при изготовлении поделок из шишек нужно изменить их цвет, можно воспользоваться отбеливателем или использовать любой другой красящий препарат.

Забавные ежата

Для создания подобной поделки из шишек и пластилина нужно приготовить:

шишки округлой формы;
цветной пластилин;
пару чёрных бусин.

Вот алгоритм действий:

Из бежевого или оранжевого куска пластилина скатать шарик и сформировать мордочку. Из этого же материала сделать ушки и лапки.
Вылепить носик из чёрного пластилина.
Собрать фигурку как конструктор. Прикрепить бусинки вместо глаз. Забавная поделка из пластилина и шишки готова!

Вместо пластилина можно использовать самозатвердевающую глину. Тогда вы получите настоящее сувенирное изделие, которое можно преподнести в качестве подарка.

Новогодний подсвечник в этно стиле

Если посмотреть поделки из шишек своими руками самое интересное, то этот новогодний подсвечник обязательно бросится в глаза. Он выглядит невероятно празднично и довольно оригинально. Вот инструкция:

Вырезать из картонного листа круг и обклеить его бечёвкой.
Убрать сердцевину у сосновых шишек. Окрасить заготовки в два цвета – розоватый и голубой, причём сердцевину оставить коричневой.
С плодами лиственницы произвести аналогичную манипуляцию.
В центр основы поставить свечку, зафиксировав её с помощью клея.
Аккуратно облицевать заготовку цветными шишками. Можно добавить ветки ели и белые цветы.
Сбрызнуть композицию искусственным снегом.

Бельчонок с жёлудем из фетра

Это ещё одна возможная поделка из сосновых шишек. Необходимые материалы:

шишка сосны;
монета;
четыре лоскута фетра разной расцветки;
шаблон белки;
ножницы и клей.

Отыскать в Интернете подходящий шаблон, распечатать и перенести на фетр с учётом того, что отдельные детали требуются в двойном экземпляре.
Вырезать заготовки. Приклеить глазки и носик на мордочку бельчонка.
Фетровые детали прикрепить на клей к шишке.
Приклеить к круглой основе монету, а затем всё вместе – к сделанной ранее заготовке. Так фигурка будет более устойчиво стоять.
Склеить между собой части жёлудя. Приклеить лапки к шишке, а к ним – плод дуба.

Такую поделку из шишек в детский сад можно сделать вместе с ребёнком за полчаса. Если поиграть с расцветкой и габаритами фетровых деталей, то вы легко создадите дружную беличью семью.

Декоративные шишки

Для этого украшения, как видно на фото поделки из шишек, нужны крупные плоды хвойников. Лучше использовать от кедра или итальянской сосны. Ниже приведён порядок действий:

Пройтись по выступающим частям шишек кистью, смоченной в белой акриловой краске.
После того, как изделия просохнут, нанести клей ПВА и обсыпать серебряными/золотыми блёстками.
Завязки сделать из бечёвки. Их нужно приклеить вместе с ветками ели и мелкими ёлочными шарами.
Из куска мешковины и хлопчатобумажной тесьмы сформировать банты и украсить ими работу.
Для дополнительного декорирования использовать небольшие белые цветки и шишки кипариса или пихты.
Готовые изделия сбрызнуть искусственным снегом или серебристыми блёстками.

Поделки из шишек

Из шишек можно создать огромное количество поделок. Шишки являются природным материалом, а также имеют приятный аромат хвои. В этой статье мы рассмотрим, как сделать поделки из шишек своими руками.

Корзина из шишек

Вам понадобится: раскрытые шишки (от 50 до 300 штук), проволока, клеевой пистолет либо суперклей, лак.

Мастер-класс

Нарежьте проволоку на кусочки.
Обмотайте вокруг кусочек проволоки на каждую шишку.
Соберите из шишек цепочку, скручивая кусочки проволоки между собой.
Соедините кольцо.
Сделайте ещё 2 круга таким способом. Диаметр кругов зависит от формы будущей корзины. Он может быть ровным, в верхней части более открытым и наоборот. Для создания ровной круглой корзинки используйте круги одного диаметра. Если Вы хотите зауженную верхнюю часть – то диаметр верхних кругов должен быть немного меньше нижнего круга. Чтобы создать корзинку с раскрытой верхней частью, зауженной к низу – то диаметр верхних кругов должен быть немного больше нижнего круга.
Для корзины сплетите 3 круга шишек.
Соедините круги между собой с помощью сплошного отрезка проволоки в вертикальном направлении, плотно стягивая между собой, либо склейте их суперклеем ли клеевым пистолетом.
Сделайте дно корзины таким способом: соедините 3 шишки, сформировав цветочек. Продолжайте плетение по кругу, скручивая кусочки проволоки между собой, пока не достигнете нужного размера дна корзины.
Приклейте дно к нижнему кругу.
Сделайте ручку таким способом: намотайте на каждую шишку по 2 отрезка проволоки, сплетите цепочку и дополнительно зафиксируйте клеем с внутренней части шишек.
Оставьте несколько сантиметров проволоки с двух сторон ручки.
Прикрепите ручку к верхнему кольцу корзины.
Покройте поделку лаком.

Корзина из шишек готова! Рекомендую к просмотру видео мастер-класс!

Ёжик из шишек

Вам понадобится: шишки, пластилин серого и чёрного цвета.

Мастер-класс

Слепите из серого пластилина тельце ёжика.
Сформируйте вытяную мордочку.
Слепите глазки и носик из чёрного пластилина.
Прикрепите на мордочку.
Прикрепите шишки к телу ёжика плотно друг к другу.

Ёжик из шишек готов! Рекомендую к просмотру видео мастер-класс!

Цветы из шишек

Вам понадобится: шишки, хворост, акриловая краска разных цветов, кисточка, цветная бумага зелёного цвета, ножницы, клеевой пистолет, ваза.

Мастер-класс

Покрасьте шишки в яркие цвета.
Отложите их в сторону и дайте просохнуть.
Возьмите хворост, отмерьте длину будущих стебельков, используя вазу.
Отрежьте лишнюю длину хвороста.
Покрасьте палки в зелёный цвет.
Дождитесь полного высыхания.
Вырежьте листочки из цветной бумаги.
Приклейте листочки к палкам.
Приклейте шишки на кончик палочки.
Поставьте цветы в вазу.

Цветы из шишек готовы! Рекомендую к просмотру видео мастер-класс!

Мишка из шишек

Вам понадобится: шишки, клеевой пистолет либо суперклей, 2 чёрные пуговки, ножницы, белая ворсистая ткань, шарфик.

Мастер-класс

Подберите шишки нужных размеров: 3 вытянутых для туловища, 1 большая круглая для головы, 2 круглых и 2 вытянутых для лап.
Склейте между собой 3 шишки, формируя туловище.
Приклейте голову к туловищу.
Приклейте лапки.
Приклейте глазки, используя чёрные пуговки.
Вырежьте из ткани круги для лап, затем приклейте их.
Вырежьте полукруги из ткани для ушек, затем приклейте их.
Вырежьте круг из ткани для мордочки с дырочкой внутри, затем приклейте его.
Украсьте мишку, завязав шарфик.

Мишка из шишек готов!

Чтобы создать шикарные поделки, нужно покрасить шишки красками и украсить блёстками. Очень удобный способ украшения шишек смотрите в этом видео!

Ёлка из шишек

Вам понадобится: шишки, картон, клеевой пистолет либо суперклей, элементы декорирования хвойные ветки, мишура…

Мастер-класс

Определитесь с размером будущей ёлки.
Сделайте конус из картона.
Приклейте шишки.
Задекорируйте на свой вкус.

Ёлка из шишек готова! Рекомендую к просмотру видео мастер-класс!

Гирлянда из шишек

Вам понадобится: шишки, верёвка, клеевой пистолет либо суперклей, спрей-краска и блёстки по желанию.

Мастер-класс

Покрасьте шишки.
Посыпьте блёстками.
Сделайте отметки на верёвки в тех местах, где будут прикреплены шишки.
Оставьте по 10 см верёвки с каждой стороны, для дальнейшего закрепления гирлянды.
Нанесите каплю клея на основании шишки, приклейте на верёвку, плотно подержите в течение 5 секунд.
Таким способом приклейте все шишки.
Повесьте гирлянду.

Гирлянда из шишек готова! Рекомендую к просмотру видео мастер-класс!

Снежинка из шишек

Вам понадобится: длинные сосновые шишки, клеевой пистолет либо суперклей, маленькая бумажная снежинка либо кружево, элементы декорирования.

Мастер-класс

Склейте нижние стороны шишек между собой.
Прикрепите в центр снежинки кружево.
Задекорируйте на свой вкус.

Снежинка из шишек готова! Рекомендую к просмотру видео мастер-класс!

Рождественский венок из шишек

Перед процессом изготовления венка хорошо продумайте его дизайн и цветовую гамму. Он может быть обычным, сделанным из одних шишек, а может и праздничным. Следуйте простому мастер-классу и руководствуйтесь собственной фантазией. Также просмотрите фото-галерею идей венков из шишек!

Вам понадобится: шишки, картон, клеевой пистолет, спрей-краска (по желанию), элементы декорирования, бусины, блёстки, цветы, атласные ленты…

Мастер-класс

Сделайте из картона каркас круглой формы желаемого размера.
Покрасьте шишки и украсьте блёстками.
Приклейте шишки.
Задекорируйте венок на свой вкус.
Прикрепите подвеску из ленты.

Рождественский венок из шишек готов! Рекомендую к просмотру видео мастер-класс!

Шар из шишек

Вам понадобится: шишки, шар из пенопласта, лента, проволока, лак для волос, клеевой пистолет либо суперклей, блёстки по желанию.

Мастер-класс

Сбрызнете шишку лаком для волос.
Посыпьте блёстками.
Прикрепите снизу шишки проволоку, закрутив её по спирали.
На кончик проволоки нанесите клей.
Вставьте в шар.
Прикрепите все шишки к шару таким же способом.
Прикрепите ленту для подвешивания.

Шар из шишек готов! Рекомендую к просмотру видео мастер-класс!

Дед Мороз из шишек

Вам понадобится: шишки, полимерная глина, клей ПВА, кисточка, суперклей, лак для волос, блёстки, тонкая проволока, лента.

Мастер-класс

Сделайте шапку деда Мороза таким способом: скатайте из полимерной глины шарик, затем смастерите конус, загните кончик и прикрепите к шишке.
Слепите 4 шарика из полимерной глины: один шар должен быть большим – из него слепите бороду. Два шара сделайте среднего размера – из них слепите усы, и один маленький шарик используйте для носа.
Прикрепите детали к шишке.
Проведите кисточкой по усам и бороде, создавая реалистичные полосы.
Проденьте кусочек проволоки через шапку деда Мороза и скрутите петлю.
Положите поделку в духовку на 15 минут (135 градусов), чтобы глина застыла.
Вытащите поделку из духовки. Полимерная глина может отклеиться из-за высокой температуры. Если у Вас так произошло, не отчаивайтесь – просто приклейте отпавшие части.
Привяжите ленту к проволоке.
Сбрызните шапку лаком для волос.
Посыпьте блёстками.

Дед Мороз из шишек готов!

Из шишек можно сделать чудесного снеговика. Подробный мастер-класс смотрите в этом видео!

Поделки из шишек прекрасно украсят декор и станут отличным подарком, которого не найти в магазинах. Этот природный материал можно насобирать в парке, лесу и посадке. Стоит отметить, что перед процессом изготовления поделки нужно хорошо очистить шишки. Если Вы насобирали нераспустившиеся шишки, после очистки покройте их столярным клеем, так как в тёплой среде шишки могут распуститься и ваша поделка испортится. Фантазируйте и творите вместе со своими руками!