|
Voor ongeveer acht euro koopt u dit kitje van een miniatuur kerstboompje waarin 36 LED'jes knipperen. Het is gemakkelijk te solderen en u kunt het voeden uit een 5 V netstekkervoeding.
|
Kennismaking met de CTR-30 kit
Fabrikant, aanbieders en prijzen
De fabrikant van het kitje is EEQKIT, die het onder de code CTR-30 op de markt brengt. Het bouwpakket wordt verkocht door tientallen aanbieders die het onder allerlei fantasie-namen te koop zetten op AliExpress. Wij vonden een leverancier, PROTECTION Store, die het voor € 2,85 plus € 2,32 verzending aanbiedt. De levertijd bedraagt dan echter wel meer dan één maand! Onze vaste betrouwbare leverancier Banggood heeft het voor € 8,50 inclusief verzending in het assortiment. Het is zelfs te koop via bol.com bij AZ Delivery, maar dan betaalt u er wel € 9,99 voor.
Het eindresultaat
Het eindresultaat van een paar uurtjes niet al te moeilijk geknutsel ziet u in de onderstaande foto. Het kerstboompje is 12,5 cm hoog en heeft een bodemplaat van 6,0 cm bij 6,0 cm. U kunt het voeden uit drie type-AAA 1,5 V batterijtjes of gebruik maken van de meegeleverde USB-kabel en het voeden uit een standaard 5 V netstekkervoeding.
 |
| Het compleet gemonteerde bouwpakketje. (© Banggood) |
De levering van het bouwpakket
Zoals wij gewend zijn van dergelijke leveringen uit China zijn de componenten samengeperst in een veel te klein plastic zakje. Gelukkig zitten er geen kwetsbare onderdelen in! Er wordt geen handleiding meegeleverd, maar er zijn diverse bouwbeschrijvingen terug te vinden op het internet. Wij komen daar nog op terug.
 |
| De levering van het bouwpakketje. (© 2023 Jos Verstraten) |
De geleverde componenten
In de onderstaande foto zijn alle in het bouwpakket aanwezige componenten netjes uitgestald. Er is niets aan te merken op de kwaliteit van de geleverde onderdelen, die is goed. In sommige bouwpakketjes hebben alle geleverde LED's echter transparante behuizingen en dan ziet u niet welke kleur zij uitstralen. Bij andere leveranciers worden de LED'jes geleverd in de kleuren rood, geel en groen.
 |
| De inhoud van het bouwpakketje. (© AZ-Delivery) |
De handleiding
Wij vonden vier verschillende handleidingen voor dit bouwpakketje. Die van EEQKIT zélf is vrij beknopt. De uitgebreidste is samengesteld door IC-Station en heeft niet minder dan 37 pagina's. Die hebben wij opgenomen op ons account op https://archive.org en die kunt u hier downloaden:
Aanklikbare link ➡ CTR_30A_LED_XMAS_TREE_Manual.pdf
De drie printen
De kerstboom bestaat uit twee identieke schakelingen, die ieder op een vrijwel identieke print worden opgebouwd. Als deze printjes vol zijn gesoldeerd moet u deze in elkaar schuiven en op de onderste print monteren. Zelfs bij zo'n goedkoop bouwpakketje worden dubbelzijdige, doorgemetaliseerde printen geleverd.
 |
De drie printjes van de kerstboom. (© 2023 Jos Verstraten) |
Het schema van de LED-kerstboom
Wij hebben het schema hertekend met sPlan, zie onderstaande figuur. Deze elektronica zit dus op beide printjes! Het is best wel een ingenieuze schakeling. Het standaard schema van een astabiele multivibrator met twee transistoren is uitgebreid met een extra trap. Het komt er op neer dat drie RC-netwerkjes C1/R3, C2/R5 en C3/R1 de basis van de transistoren besturen. Zo'n condensator zet op een bepaald moment in de cyclus een negatieve spanning op de basis. Die negatieve spanning vloeit via de weerstand af naar de positieve voeding. Op het moment dat de spanning op de basis gestegen is tot ongeveer +0,65 V gaat de betreffende transistor geleiden. De collectorspanning gaat naar nul, de LED's in de collector gaan branden. De negatieve spanningssprong op de collector zorgt voor de negatieve spanning op de basis van de volgende transistor. Op die manier houdt het systeem zichzelf in stand en gaan de drie transistoren Q1, Q2 en Q3 beurtelings sperren.
Omdat de drie condensatoren en weerstanden identieke waarden hebben gaan de drie transistoren even lang geleiden. U kunt echter met die geleidingstijden spelen door de condensatoren of de weerstanden andere waarden te geven.
In serie met de LED's staan weerstanden R2, R4 en R6 die de stroom beperken. De drie diverse waarden van die weerstanden moeten zorgen voor een min of meer gelijke lichtopbrengst van de rode, groene en gele LED's. Theoretisch wordt het afgeraden LED's parallel te schakelen omdat zij niet allemaal identieke spanningen hebben en de ene dus veel feller gaat branden dan de andere. Maar uit de praktijk van dit schema blijkt dat u hier geen last van hebt!
De rode LED D19 staat in de top van de kerstboom en brandt altijd. D19 en R7 zijn dus maar op één van de twee printen aanwezig.
 |
| Het schema van het CTR-30 bouwpakket. (© 2023 Jos Verstraten) |
De bouw van de schakeling
Het solderen van de printen
Over het bouwen van de LED-kerstboom valt niet veel te schrijven. Let uiteraard op de juiste positie van de kathode en de anode van de LED's. Dat ziet u niet goed op de printen zélf, maar staat duidelijk beschreven in de handleiding die u via deze pagina kunt downloaden.
Als u de pech hebt dat in uw pakket LED's zitten met transparante behuizingen moet u de kleur even testen door ze, met een voorschakelweerstand van 10 kΩ, aan te sluiten op een spanning van ongeveer 5 V.
 |
| Een van de twee volledig bestukte printen. (© AliExpress) |
Volg niet blindelings alle stappen van de handleiding op!
In de handleiding staat dat u de beide bestukte printen in elkaar moet schuiven en op acht plaatsen met soldeer met elkaar moet verbinden. Als laatste stap moet u die printen-combinatie dan in de gleuven van de bodemprint duwen en op acht plaatsen met deze print verbinden. Omdat wij de twee printen niet precies haaks in elkaar hadden gezet lukte deze laatste stap niet.
Wij adviseren u dus de twee printen wel in elkaar te schuiven, maar nog niet aan elkaar te solderen. Duw de printen in de basisprint, dat lukt nu altijd, en ga eerst dan alle printjes op de voorgeschreven zestien plaatsen aan elkaar solderen.
Het eindresultaat
Om u een idee te geven van het visuele effect van dit LED-kerstboompje hebben wij een sequentie uit een YouTube-video gekopieerd:
De voeding
(Banggood sponsor advertentie)
LED-kerstboom bouwpakket
De voeding
Zoals op de eerste foto gepubliceerd in dit artikel blijkt, kunt u onder de basis-print een batterijhouder monteren. Daar passen drie type-AAA batterijen in. Hoewel de LED's slechts een stroom van 20 mA vragen is het tóch aan te bevelen de kerstboom te voeden uit een 5 V netvoeding via de meegeleverde USB-kabel. Dat spaart u een heleboel batterij-afval uit!
Als u voedt via de USB-kabel, moet u de batterijen wel uit de houder halen!
LED-kerstboom bouwpakket