LED-es díszgyertya

Bizonyára sokan ismerik ezt a kapcsolást. A neten böngészve sok oldalon találtam jobbnál jobb utánépített változatokat, volt aki még panelt is tervezett hozzá. Az eredeti ötlet Skory honlapjáról származik, ő találta ki a gyertya áramkörét. Mivel sokan megcsinálták már és rendkívül ötletes, egyszerű, de ugyanakkor mutatós dologról van szó, elhatároztam, hogy én is megépítem.

A működése

Nagyon nem kívánom részletezni a működését, akit jobban érdekel a téma elolvashatja Skory honlapján. Én inkább a saját tapasztalataimmal és ötleteimmel igyekszem kiegészíteni az eredeti szerző anyagát. A gyertya működése rendkívül egyszerű, első látásra furcsa lehet. A legfontosabb alkatrész egy légmagos transzformátor. Az üvegmécsesben semmiféle elem, ill. telep nincs, csak néhány alkatrész és maga a LED. Az adó oldal egy hangyányival bonyolultabb, de még egy kezdő pákaforgató is meg tudja csinálni kis odafigyeléssel.

Az adó oldal tulajdonképpen egy L-C rezgőkör. Az oszcillátort egyetlen tranzisztor működteti néhány passzív alkatrész társaságában. A frekvenciát a tekercs és a 4,7nF-os kondenzátor határozza meg. Ha a rajzot megnézzük, láthatjuk, hogy ez a két oldalon azonos felépítésű, elrendezésű és értékű alkatrészekből áll. A két kör tehát egy rezonanciafrekvencián működik. A frekvencia nálam 330kHz környékén volt. Az alábbi jelalakot a tranzisztor bázisán mértem a testhez képest:

Tehát van egy 330kHz-en működő rezgőkörünk egy méretes, de kis menetszámú tekerccsel. Ahogy tápot adunk a primer oldalnak, beindul az oszcillátor. Ha azonos rezonanciafrekvenciára hangolt rezgőkörrel közelítünk hozzá, a szekunder oldali rezgőkörben feszültség fog indukálódni. Ezt a feszültséget egyenirányítjuk egy diódával, majd pufferkondenzátorba töltjük. A kondenzátor után kapcsoljuk a fogyasztót, ebben az esetben a LED-et. Én lassan változó színű RGB LED-et használtam, de sima sárga LED-del is kipróbáltam. Ahogy közelítek a primer oldal tekercse felé, úgy növekszik a szekunder oldalon lévő feszültség, végül eléri azt a pontot, ahol kinyit a LED és világítani kezd. Lényegében tehát energiát viszünk át egyik oldalról a másikra mint a transzformátorok esetében is, csak itt nincs vasmag.

Az elkészítés

Ha mécseseket szeretnénk készíteni, akkor a következő hozzávalók beszerzését javaslom: gyertyazselé, üvegmécses, dekorhomok, vastag faág, mobiltelefon töltő, lakk és az alkatrészek. További hozzávalóként használható még, apró díszítések a gyertyához, zselészínező (színváltós LED esetében jobb a natúr átlátszó zselé). Az összerakáshoz szükséges főbb szerszámok: forrasztópáka, dekopírfűrész, sarokcsiszoló, csiszolóvászon (többféle), fúrógép, fúrószárak, marófejek, tűzhely, fogók, csipeszek stb.

Miután az űrhajós felszerelés kivételével minden megvan, nekikezdhetünk az elkészítésnek. Maga az áramkör összeszerelése egy mécses elkészítési idejének kb. az 5%-át teszi ki. A többi 95% munka a körítéssel lesz. Elsőként keressünk egy méretes fadarabot. Akinél van kandallós fűtés, ott valószínű nem kell sokat keresgélni. Nekem ez akadt a kezembe:

A fadarab végét szép egyenesre kell levágni. Előnyös, ha erre a célra keresünk valami fűrészgépet, ami átéri a fát. Kézi fűrésszel is dolgozhatunk, ilyenkor több az utómunka. Ha ez megvan egy kb. 16-18mm vastagságú szeletet vágunk ki a fából, majd a vágási felületeket egy csiszológép segítségével simára csiszoljuk. A sarokcsiszoló is alkalmas a feladatra megfelelő csiszolótányérral és csiszolópapírral felszerelve, viszont óvatosan kell vele bánni, mert elég agresszív jószág. Ha eddig megvagyunk, valahogy így néz ki a félig megmunkált talp:

Ezt követően kemény munka következik. A talp aljába be kell marni az áramkör helyét. Akinek nincs marógépe annak ez kis kihívást fog jelenteni. Én Dremel kisgéppel és akkus fúró-csavarozóval oldottam meg a feladatot. Hát nem volt egyszerű… A végeredmény egy halom faforgács ameddig a szem ellát és ez:

 

Pihenésképp tegyük félre a talpat és öntsünk mécseseket. Ez valamivel nyugodtabb munka. A mécsesek aljába kell majd elhelyezni a szekunder áramkört. Az öntés előtt, tehát még forrasztanunk kell. Javaslom, hogy ekkor már csináljuk meg a primer oldalt is. A két rezgőkört célszerű precízen összehangolni, mivel ez sokat számít a hatásfokon. A tekercset én tömör rézvezetékből készítettem el. Kibeleztem egy darab UTP kábelt. A kondenzátoroknál lényeges, hogy a kapacitásuk egyforma legyen. A célra csakis fóliakondi jó! Kerámiával nem megy. Vettem egy zacsi kondenzátort és átmértem kapacitásmérővel az összest, majd osztályoztam a mért eredmények alapján. Így párba tudtam rendezni az azonos értékűeket. Névleges értékük azonos, viszont a gyártási szórás eléggé változó. 4,7nF néveleges érték mellett volt, hogy mértem 5,1nF-ot és 4,5nF-ot is. Két ilyen összepárosításával nem lesz garantált a sikerélmény.

Tehát összerakjuk a primer oldalt:

Majd a szekundert:

Majd előkészülünk az kiöntéshez. Célszerű egyszerre többet is kiönteni, viszont a mécsesek aljára nem árt odaírni a kondik mért kapacitásértékét, hogy később a megfelelő talpra helyezzük.

Hobby boltban lehet kapni különféle díszítőhomokot és díszítőelemeket. Ízlés szerint helyezzük el ezeket a mécsesekben.

A homok olyan vastagságban kerüljön az aljára, hogy eltakarja az elektronikai alkatrészeket. Behelyezzük az egyéb dekorációs elemeket. Ezek lehetnek gyöngyök, kis kagylók…stb. Én fából készült csillagokat választottam. Ha kész a remekmű, már csak egy dolgunk van, fel kell tölteni a mécseseket gyertyazselével. A zselét többféle kiszerelésben lehet megvenni, én aránylag kicsit választottam, így is jó ára volt.

A zselé úgy működik, hogy hidegen (szobahőmérsékleten) kocsonyás állaga van, megmelegítve viszont folyékonnyá válik. Én egy edény alumínium fedelében melegítettem fel a szükséges mennyiséget.

Mikor a zselé minden része “elolvadt” öntsük ki a mécseseket, de vigyázzunk, hogy ne legyenek teljesen megtöltve. A peremtől legalább 1mm-re legyen a zselé teteje. A kiöntést követően hagyjuk a mécseseket kihűlni. Ha valami elmozdult, még melegen helyre lehet piszkálni, ha nem sikerül, akkor tiszta pákahegy segíthet, ugyanis a melegtől a zselé újra folyóssá válik és nem “túrósodik” meg. Arra kell csak ügyelni, hogy tiszta eszközökkel túrjunk a zselében. A kész mécsesek nekem ilyenek lettek:

Amíg hűtjük a mécseseket, addig fejezzük be a talpat. Van már egy kimart fa talpunk és egy összeszerelt kapcsolásunk, amit jobb esetben ki is próbáltunk. Építsük hát be a talp aljába és kössük be a táplálást is. A tápellátást nekem Siemens telefontöltő biztosította. Használt telefonos üzletben rekesz számra van, a teljesítménye bőven elég arra, amire nekünk most kell. A feszültségnél érdemes figyelni, hogy lehetőleg 5V-os legyen.

Miután bekötöttük a tápegységet, igazítsuk el az áramkört a talpban.

Hogy ne mozogjon, rögzítsük ragasztópisztollyal.

Ezt követően nyomjuk ki a teljes üreget.

Ezzel elkészült a talpunk. A végén célszerű még a felső felületet egyszer átcsiszolni, hogy a szerelés közben rákerült szennyeződések, ujjlenyomatok ne látszódjanak, majd vékonyan lakkozzuk le a teljes fa talpat.

A mécsesekben ezidő alatt a zselé már kellőképp megkötött. Várjuk meg amíg megszárad a lakk és elkészültünk.

Működés közben

Végül egy videó:

You need to install or upgrade Flash Player to view this content, install or upgrade by clicking here.

További információk és a kapcsolási rajz: http://skory.gylcomp.hu/kapcs/kapcs.html

Vissza a kapcsolási rajzokhoz