Светодиодное дерево своими руками: как сделать из новогодней гирлянды

Что такое светодиодное освещение

Динамично развивающееся производство светодиодных осветительных приборов уверенно вытесняет традиционные лампы накаливания, завоевывая рынок рядом преимуществ:

• Исключительная долговечность.
• Качественное освещение (яркость).
• Безопасность.
• экономичное энергопотребление.
• Экологичность.
• Устойчив к влаге и экстремальным температурам.

Суть работы с лампами заключается в выделении света из полупроводникового материала под действием движения электронов. Такие устройства не требуют производства фосфора, ртути или других вредных веществ. А при работе исключено горение, а так лампы не нагреваются и потребляют незначительное количество электроэнергии (5-9 Вт).

Светодиодные деревья для улицы

Искусственные деревья со светодиодами можно устанавливать в любом месте в качестве украшения ландшафта и прилегающих территорий. Притягательная сила красоты активно привлекает посетителей в рестораны и кафе, торговые центры и магазины, офисы и другие общественные места. Каждое светящееся дерево по своей конфигурации близко напоминает настоящие растения, а иногда и полностью их имитирует.

Искусственная кора используется для покрытия металлических ветвей. Максимального сходства можно добиться благодаря силиконовым или пластиковым листьям и цветам в натуральную величину.

Вся конструкция искусственного дерева украшена разноцветными светодиодами. Чаще всего они работают от сети, но в некоторых случаях может использоваться автономное питание, что приводит к некоторому удорожанию конструкции. Иногда используются светодиодные гирлянды, но они не дают такого эффекта, как светодиоды, используемые отдельно.

Преимущества искусственных деревьев со светодиодами:

• Долгий срок службы не менее 5 лет.
• Искусственные конструкции не требуют обслуживания, как настоящие деревья.
• Низкое энергопотребление. Даже самые большие деревья потребляют электроэнергию в количестве, не превышающем 700 Вт.
• Простота конструкции позволяет установить ее самостоятельно, без привлечения специалистов.
• Устойчивость конструкции к низким температурам, пыли, повышенной влажности и другим негативным воздействиям.
• При перегорании одного или нескольких светодиодов остальная часть цепочки продолжит функционировать, а неисправные элементы легко заменяются другими.
• Правильный выбор искусственных деревьев и кустарников позволяет подчеркнуть и дополнить элементы ландшафтного дизайна.

Сакура особенно популярна среди светодиодных растений. Эти деревья особенно красивы за счет высокопрочного покрытия ветвей пластиком или алюминиевым сплавом. Их внешний вид максимально приближен к настоящему.

Несмотря на свои относительно небольшие размеры, это дерево дает столько же света, сколько и более высокие строения. Сакура имеет мягкую и нежную светлую гамму, преимущественно белые, розовые и золотистые тона.

Как выглядят деревья светодиодные

Большая часть популярности светодиодных ламп объясняется их привлекательным внешним видом.

Светящиеся деревья, ветви которых усыпаны множеством искрящихся огней, украшенные цветами, ягодами или другим декором, вызывают только самые приятные ассоциации со сказочными пейзажами и фантастическими фильмами.

Кроме того, у владельцев некоторых устройств есть возможность изменить цвет сияющих огней, включить режим мигания или получить конструкцию, лампы которой переливаются несколькими цветами.

В зависимости от назначения светильника и стиля помещения или ландшафта встречаются деревья совсем без украшения. Их лампы не скрыты цветочными насадками, а багажник выполнен с минимумом лишних элементов, что идеально впишется в интерьер в стиле хай-тек.

Ветка дерева со светодиодами

Довольно простое и эффектное украшение – имитация ветки светящегося дерева. Таким образом можно украсить стену или угол комнаты. Такая подсветка будет уместна не только на Новый год или день рождения, но и для обычного просмотра телевизора.

Основой для ответвления служит стальная проволока толщиной ок. 4 мм. Тонкие ответвления делаются из одножильного медного провода сечением 1,5-2,5 мм2, который легко купить в магазине электротоваров. На проволоку наматывают кусочки проволоки, формируя необходимый венец.

Конструкция устанавливается на пол и тестируется на месте. В качестве фонового освещения используется однотонный венок. Светодиоды крепятся к концам веток с помощью горячего клея или изоленты. При необходимости проволока венка обрезается и удлиняется на месте.

Места соединения необходимо пропаять, а затем заизолировать кусками термоусадочной трубки, предварительно надетыми на провод. После присоединения всех светодиодов проверьте их работу.

После осмотра всю коронку необходимо обмотать черной изолентой. Готовую ветку можно прикрепить к стене с помощью нескольких дюбелей и шурупов. Отвод крепится к шляпкам саморезов несколькими витками той же изоленты. Теперь можно расправить ветки и включить подсветку! Подсветку можно подключить разными способами. См возможные схемы подключения ниже.

Виды и стоимость

Мы сказали, что такие деревья нужно выбирать правильно, поэтому напрашивается вывод, что существует большое количество их видов. Светодиодные елки могут иметь разные цвета и формы, размер варьируется от 0,8 м до 5 м. Их часто устанавливают в качестве новогодних украшений.

Пальмы

Эти экзотические деревья обычно имеют высоту не менее 2 метров и могут быть окрашены в любой цвет. Более простые модели выполнены таким образом, что ствол плавно переходит в раскидистые ветки, а его структура и цвет идентичны кроне. В более дорогих пальмах структура и цвет стержня приближены к натуральному дереву, а листья полностью повторяют форму настоящих.

Среди них такие светильники также могут различаться по количеству ветвей, толщине ствола, наличию или отсутствию искусственных орехов или фруктов. Пальмы наиболее популярны в санаториях, пансионатах, отелях и других местах отдыха, ведь они удачно создают атмосферу гнетущего веселья и свежести морского бриза. Средняя цена светящихся ладоней 50-160 тысяч рублей.

Узнайте, что такое уличные наземные светильники .

Ива

Плакучая ива, светящаяся в темноте, дарит влюбленным возможность насладиться свиданием под раскидистым деревом в любое время суток, не сводя друг с друга глаз. Этот чудесный фонарь способен придать парку или скверу необыкновенную романтическую атмосферу, осветив длинные аллеи и уютные скамейки.

Здесь к массивному стволу крепятся гибкие длинные ветви, усеянные мелкими листовыми пластинами, светящимися белым или любым другим цветом радуги. Цены на стрелы варьируются от 16 000 до 50 000 рублей.

Фруктовые деревья

Чтобы весна цвела 24 часа в сутки и 365 дней в году, достаточно установить в саду, на даче или просто где-нибудь на улице уличные светодиодные плодовые деревья. Персики, яблони, вишни, абрикосы, груши порадуют окружающих своим пышным цветением оттенками сиреневого, белого или розового.

На таких деревьях цветы и плоды выполнены в натуральную величину и выглядят как соцветия и плоды настоящих растений, как братья-близнецы. Стоимость таких светильников зависит от выбранного дерева, его размера и количества веток. Это 12-80 тысяч рублей.

«Как выбрать гирлянду?»

Итак, вы в магазине! На что следует обратить внимание в первую очередь?

• Внимательно изучаем информацию на коробках и ищем бренды, отвечающие за степень влагозащиты. Он скрыт за буквами IP и числом рядом с ним, которое должно быть 44.

• Уличные гирлянды должны продаваться с адаптером для подключения к слаботочной сети.

• Для наружного освещения обычно используют светодиоды с повышенной яркостью.

• Не забудьте выбрать желаемый цвет венка! В основном покупаются синие и белые лампочки, но не менее интересно смотрятся фиолетовые, зеленые или радужные лампочки. Не бойтесь экспериментировать – в Новом году переусердствовать невозможно!

• А вот в выборе цвета провода светодиодной клипсы следует оставаться консервативным – только черный или темно-зеленый не будут выделяться на фоне коры дерева. Но если вы решаете какие-то нестандартные задачи по освещению — например, на участке есть огромная белая искусственная ель, то можно и провод белый получить, но скорее всего на заказ.

«Виды гирлянд для деревьев»

Не ограничивайтесь украшением елки – намного интереснее смотрятся простые елки, полностью или частично обвитые гирляндами. Магазины предложат вам множество вариантов – нитки, шторы, бахрома, сетка, гибкая или . Давайте узнаем, чему отдать предпочтение!

«Нить»

• — простейшая конструкция, монтаж которой требует наименьших усилий. Ей можно обмотать всю елку без излишеств, уложить «змейкой» вдоль ствола дерева или отдельных веток. Проволока идеальна для украшения асимметричных кустов — ее можно небрежно накинуть сверху, как светодиодную лампочку, и она все равно будет отлично смотреться!

«Бахрома»

• Если вы хотите, чтобы гирлянды низко свисали с веток и слегка раздувались на ветру, выбирайте «бахрому». Он состоит из нитей разной длины – издалека они будут похожи на настоящие сосульки или «бороду» из мороза. Бахрома хорошо сочетается с проволокой, если другие туго скрутить ствол и короткие ветки.

• Если гирлянду в виде бахромы украсить лампочками необычной формы, композиция получится еще интереснее. Вы можете выбирать между сферами, снежинками или — каждая форма по-своему изысканна.

«Сетка»

• Самый интересный и эффективный вариант – . Его красота заключается в возможности изображать предметы любой геометрической формы и размера — в итоге любое дерево будет выглядеть так, как будто оно сделано из маленьких лампочек! В этом случае нити гирлянды вообще не будет видно, а на фоне черного неба деревья будут смотреться совершенно потрясающе, в чем вы можете убедиться, взглянув на иллюстрацию ниже.

«Специальные гирлянды для деревьев»

• Струнно-световые гирлянды предназначены специально для украшения деревьев, а также фасадов и любых уличных сооружений. Длина венков начинается от 10 метров — это обычный провод, где светодиоды размещены с одинаковым шагом. Обычно с ними идет контроллер — ведь постоянно смотреть на одну и ту же статичную композицию довольно скучно.

• Гирлянды низкого напряжения идеально подходят для украшения деревьев. Они разработаны специально для такого типа интерьера, им не страшны перепады температур, мороз и осадки. Их рекомендуют для установки в труднодоступных местах, к которым относятся высокие деревья. Любые светодиодные гирлянды этого типа подключаются к сети только через понижающий трансформатор, а кроме того, обладают высочайшими свойствами ударопрочности.

• В основном они продаются бухтами – от 30 до 100 метров, при монтаже гирлянды разрезаются на отдельные пучки нужного размера, которые удобно соединять последовательно. Есть также клипсы для небольших деревьев, их длина начинается от 5 и 10 метров.

Нарядное деревце-светильник

Обычно при создании светящегося дерева все внимание уделяется его внешнему виду при включении. При этом днем ​​изделие совершенно не украшает интерьер. При этом самодельный светильник радует своим дизайном в любой ситуации. Однако это займет пару дней.

Для поделки нужно подготовить:

• светодиодная гирлянда с питанием от батареек, длина 5 м;
• пара листов картона;
• узкая лента;
• пластиковый контейнер белый матовый;
• деревянные палочки для суши;
• деревянные зубочистки;
• газеты;
• клей ПВХ;
• клей-карандаш;
• алюминиевая фольга;
• ружейный нож;
• пинцет;
• куча
• щетка;
• ножницы;
• пистолет для горячего клея.

Пошаговые инструкции:

• Вырезаем из картона диск, круг и пару полосок для сборки основы. Размеры деталей выбираем так, чтобы в нем оставалось место для батарейного отсека.
• Прикрепите подставку горячим клеем.
• Видимые части основы обклеиваем фольгой, а поверхность подставки смазываем клеевым стержнем.
• Продеваем нить венка через отверстие. Закрепляем батарейный отсек снизу горячим клеем.
• Ствол дерева формируем вместе с помощью трех деревянных палочек. Закрепляем их в отверстии горячим клеем.
• Ветки елки будем делать из зубочисток. Закрепляем их горячим клеем.
• Надеваем венок на макушку так, чтобы светодиоды были кончиками ветвей. Прикрепляем провода к веткам с помощью клеевого пистолета. В то же время придерживайте провода пальцами, пока клей не затвердеет. Небольшая корона позволяет произвести установку, не нарушая целостность венка.
• Из газеты нарезаем узкие полоски, смазываем их ПВА и оборачиваем ствол и крону дерева.
• Газету рвем на мелкие кусочки и складываем в емкость блендера для приготовления массы из папье-маше.
• Залейте бумагу водой, дайте ей размякнуть, затем измельчите блендером. Извлекаем массу на кусок ткани, заворачиваем и выкручиваем. Перекладываем массу в чашку, добавляем клей ПВА и перемешиваем.
• С помощью стека и кисти наносим клеевую массу на ствол и крону дерева, формируем имитацию корней. Оставляем поделку на ночь, чтобы отделка затвердела.
• Из пластиковой емкости вырезаем плоские кусочки материала, кладем их на заранее подготовленный шаблон цветка и обводим маркером. Вырежьте ножницами пятиконечные вишневые цветы. Делаем отверстия посередине заготовок складными ножницами. Обрабатываем основания светодиодов горячим клеем и прикрепляем к ним цветы. Направляем легкое пламя от зажигалки на цветы так, чтобы лепестки слегка завернулись в сторону пламени.
• На внутренней стороне фольги рисуем лепестки, складываем материал в несколько слоев и ножницами вырезаем сразу несколько лепестков. Берем пинцетом лепестки, обрабатываем их горячим клеем и закрепляем лепестки.
• Получилось оригинальное дерево, которое украсит интерьер даже без включения подсветки! Вставляем батарейки в комнату, задергиваем шторы и наслаждаемся результатом своего творчества! Если у вас остались вопросы, смотрите видео.

Советы по изготовлению светодиодного дерева своими руками

Практически каждый, кто берется сделать светодиодное дерево своими руками, реализует его по-своему. Причины этого – разница во вкусе и возможность использования разных материалов. Так что нам нужен общий совет, чтобы не попасть в беспорядок.

Каркас дерева с гирляндой

Наиболее популярна настольная конструкция, в основе которой лежит медный провод в изоляции сечением 2,5 мм2. Также подойдет алюминиевый провод для электропроводки. Его можно купить в магазине электротоваров. В самом простом случае всю крону дерева можно скрутить из проволоки, как на картинке.

Ствол рациональнее делать из толстой проволоки, а ветки формировать из более тонкого материала. Крону небольшого деревца можно сделать из проволоки сечением 1,5 м2.

Другой вариант — из пучка проволоки согнуть ствол, а из проволоки сформировать ветки. Тонкие ветки можно намотать на основной каркас или закрепить изолентой.

Ствол большого дерева наружного освещения обычно делают из трубы (пластиковой или стальной), в которую вставляется проволочный венец. Кроме того, основу большего дерева удобно делать из медной трубы, используемой в тормозной системе автомобиля.

Основание для светящегося дерева

К подставке следует отнестись серьезно, так как она определяет устойчивость изделия. При этом он должен гармонично вписываться в общую концепцию продукта по дизайну.

С помощью сварки подставку даже для небольшого светящегося дерева можно изготовить из стальной пластины, к которой приварен металлический стержень. Так делают в массовом производстве.

В самодельных конструкциях сварку обычно применяют только для перекрытий. При этом как стальные, так и медные, и пластиковые трубы, используемые для сантехнических нужд, гораздо проще крепить к основанию с помощью специальных фитингов.

Из куска ДСП получается достаточно надежная и устойчивая подставка. В отверстие по центру вставляется ствол проводов и фиксируется горячим клеем. Для этого требуется отделка основания, что может потребовать значительных усилий.

Заманчиво использовать какую-нибудь пластиковую крышку для придания формы подставке. Однако вырезать его нужно аккуратно, возможно, покрасить. В результате получается легкая и неустойчивая опора, подходящая только для небольшого дерева.

Читайте также: Электропроводка в бане от А до Я

Самый обычный пластиковый горшок для цветов идеально сочетается с деревом по дизайну и надежно его держит. Внутреннее пространство можно заполнить галькой, а сверху украсить корой дерева.

Надежная, компактная и достойная подставка получается из пенопластовой коробки от Доширака. Емкость нужно перевернуть, в середине сделать отверстие, вставить в него ствол и провести провод питания заднего фонаря. Затем отверстия вокруг ствола необходимо заклеить горячим клеем. Теперь всю конструкцию необходимо перевернуть, закрепить и залить гипсовым раствором.

Если контроллер венка будет размещен на подставке, необходимо сделать для него закладку в виде картонной коробки. После того, как штукатурка застынет, подложку необходимо оклеить бумагой, чтобы штукатурка не осыпалась. Видимые поверхности подставки можно покрасить черной акриловой краской.

Декоративное оформление поделки

Ствол и крона дерева в большинстве случаев обматываются черной изолентой. Такая отделка вполне подходит для дизайна, так как мелкие детали не видны в темноте. Также изолента служит дополнительной защитой от поражения электрическим током, если используется венок на 220 В. Иногда стебель «сакуры» украшают алюминиевой фольгой, изолентой, бумагой и краской. Будет красочно, но все красивое требует усилий.

Монохромное освещение смотрится более стильно, а разноцветные светодиоды оживляют поделку. В качестве цветов в данном случае используются самодельные лепестки, теннисные мячики или украшения оригинального венка.

Самодельные лепестки чаще всего вырезают из пластикового контейнера или белой бутылки. Для формирования формы чаши заготовку можно поместить в оправку из металлической трубки и нагреть над паяльником. Однако лепестки можно загнуть внутрь, направив на них пламя зажигалки.

Проще всего сделать отверстие в центре жалом паяльника или нагретым на газовой плите гвоздем. Затем лепестки размещаются на нижней части светодиода и фиксируются горячим клеем. Один из вариантов поделок смотрите в следующем видео.

Схемы подсветки самодельного светового дерева

Каждый, кто хочет сделать светящееся дерево своими руками, сталкивается с выбором подключения светодиодов. Как мы уже убедились, использовать готовый венок на батарейках в качестве подсветки достаточно просто и безопасно.

Однако этот вариант подходит для относительно небольших настольных конструкций, что определяется небольшим расстоянием между светодиодами гирлянды. Автономное питание позволяет установить поделку где угодно, но ограниченное время автономной работы гарантирует, что фонарь будет работать только в редкие праздники.

Если вам нужно сделать большую елку, работающую от сети, используйте венок на 220 В. Чтобы не задаваться вопросом, как подключить светодиоды, удлините провода, где это необходимо, используйте припой и термоусадочную трубку для изоляции. Для облегчения монтажа необходимо предварительно сплести венок отдельными линиями.

Для этого следует последовательно отсоединить провода от контроллера, сплести их из обычной «плети» и затем припаять обратно на место. Однако такое решение является достаточно трудоемким. В этом случае режим свечения будет определяться кронблоком, и обеспечить нормальное постоянное свечение не удастся.

Практически в каждом доме есть неиспользуемый блок питания от какого-нибудь устройства или штатная зарядка для телефона. Практически все они подходят для обеспечения безопасной низковольтной подсветки. Этот вариант необходим с точки зрения безопасности, если речь идет о люпине на улице, где возможна повышенная влажность.

Образно говоря, если напрячь голову и разобраться, как подключить светодиоды, то не придется напрягать руки, чтобы много работать. Разберем схемы подключения подсветки в зависимости от выбора источника питания. При этом отдельные элементы покупать нет смысла, так как в составе венка они намного дешевле.

Определяющими параметрами в данном случае являются падение напряжения светодиода, составляющее 3-3,6 В, а также его номинальный ток питания, составляющий 20-30 мА. Эти параметры легко измерить на имеющемся венке при определенных навыках.

При этом необходимо помнить, что в простейших контроллерах крана отсутствует гальваническая развязка от сети, и между любой точкой крана и землей может быть разность потенциалов 220 В.

Теперь изучаем надписи на блоке питания. Например, там указано выходное напряжение 5 В и максимальный ток нагрузки 500 мА. Также нам необходимо знать полярность питания на выходе устройства.

В этом случае блок питания переменного тока (легкий, без низкочастотного трансформатора) может выдавать напряжение без нагрузки. В этом случае для проверки полярности мультиметром к выходу прибора необходимо подключить нагрузочный резистор сопротивлением от 100 Ом до 1 кОм.

При этом полярность светодиода легко определить по внешнему виду. С помощью закона Ома производим нехитрые расчеты и получаем схему подключения диода для нашего случая.

Следовательно, при напряжении питания 5 В, рабочем напряжении светодиода 3 В и токе 20 мА потребуется резистор сопротивлением 100 Ом. Будем считать, что характеристики диодов нам неизвестны, и сначала соединим только цепочку из светодиодов и резистор. Если свечение явно слабое, уменьшите сопротивление резистора.

В крайнем случае, для диодов на 3,6 В и 30 мА потребуются резисторы на 51 Ом. Пытаться! Ничего страшного, если светодиод перегорит во время экспериментов.

Теперь делим 500 мА нашего блока питания на 20 мА по цепочке и получаем возможность подключить до 25 светодиодов. Если бы вы установили резисторы на 51 Ом, ток в каждой цепи составил бы 30 мА, и разрешено использовать до 17 диодов.

На практике необходимо контролировать нагрев блока питания, в том числе и в длительном режиме. Если он перегревается, количество цепей необходимо уменьшить. В противном случае адаптер просто сгорит.

Конечно, при более высоком выходном напряжении от блока питания светодиоды можно включать последовательно. При этом с точки зрения безопасности лучше не использовать адаптеры с выходной мощностью более 36 В. Уличные светодиодные деревья заводского изготовления питаются от 24 В.

Сразу оговорюсь, что максимальное количество параллельных цепочек рассчитывается так же, как и в предыдущем случае, исходя из максимального тока нагрузки адаптера.

Возможное количество светодиодов, соединенных последовательно в цепочку, определяется напряжением адаптера:

• при выходном напряжении блока питания 9 В в цепочке могут быть последовательно соединены два светодиода;
• при напряжении 12 В их может быть три;
• при напряжении 24 В их может быть 6-7 (в зависимости от рабочего напряжения диода);
• при напряжении 36 В их может быть 9-11 (в зависимости от рабочего напряжения диода).

Сопротивление резисторов может быть следующим:

• При напряжении питания 9 В, рабочем напряжении светодиода 3 В и токе 20 мА включаем последовательно два диода и потребуются резисторы на 150 Ом. В крайних случаях сопротивление может упасть до 62 Ом.
• При напряжении питания 12 В, рабочем напряжении светодиода 3 В и токе 20 мА включаем последовательно три диода и потребуются резисторы 150 Ом. В крайних случаях сопротивление может упасть до 39 Ом.
• При напряжении питания 24 В, рабочем напряжении светодиода 3 В и токе 20 мА включаем последовательно 7 диодов и потребуются резисторы 150 Ом. В крайнем случае будет 6 светодиодов и потребуется резистор на 82 Ом.
• При напряжении питания 36 В, рабочем напряжении светодиода 3 В и токе 20 мА включаем последовательно 11 диодов и потребуются резисторы 150 Ом. В крайнем случае будет 9 светодиодов и потребуется резистор на 120 Ом.

В общем, все равно используем резистор на 150 Ом, а если свечение слабое, то уменьшаем номинал. При этом максимальная мощность, выделяемая резистором, составляет 90 мВт при любом подключении. Так что можно использовать резисторы мощностью 0,125 — 0,25 Вт.

Так что берите паяльник и пробуйте! Отмечу, что у вас не должно возникнуть соблазна включить светодиоды без сглаживающих резисторов. Например, при напряжении источника 12 В я хочу подключить к нему последовательно 4 диода с напряжением 3 В.

Да, к стабилизированному блоку питания можно подключить только 4 светодиода. Если включить несколько таких цепочек параллельно, диоды будут светиться совсем по-разному, так как имеют начальный разброс параметров.

Если вы планируете использовать изделие в качестве домашнего светильника или ночника, необходимо предусмотреть возможность регулировки яркости свечения. Регулируя напряжение, подаваемое на светодиоды, можно управлять яркостью ночника. Такую схему легко реализовать на микросхеме стабилизатора напряжения КР142 ЕН12. В качестве самого регулятора выступает переменный резистор R2 сопротивлением 10 кОм. Остальные элементы: диоды VD1, VD2 КД522, конденсаторы С1-С3 емкостью 10 мкФ, R1 — 240 Ом.

Микросхема не может рассеивать более 1 Вт тока без радиатора. В этом случае при падении напряжения на входе и выходе 15-12=3 В максимальный ток составит 330 мА. То есть теоретически к выходу регулятора можно подключить до 11 цепочек по 4 светодиода.

На практике входное напряжение может увеличиваться, а выходное напряжение уменьшаться при регулировке. Таким образом, либо приходится подключать меньше диодов, либо ставить микросхему на радиатор. Замечу, что у КР142ЕН12 есть внутренняя защита от перегрева.