Авторизация
Зарегистрироваться

Гибкий неон (EL-wire) на батарейках. Что это такое и как с ним бороться.


Началось все с того, что знакомая молодая особа рассказала мне про такую замечательную штуку как «гибкий неон», и даже поделилась планами нашить несколько шнуров на старую куртку, и в таком виде немного пошокировать окружающих. Кроме того, на «драйве» некоторые тамошние обитатели даже уже подсвечивали свои машины этой радостью… а я, как обычно, не в курсе новинок науки и техники.
Обидно. Заинтересовался.

Алиэкспресс предлагает шнурки разного цвета, в принципе- по конструкции они все совершенно одинаковы. Самое главное- это НЕ светодиодная лента. Как устроен гибкий неон- лучше почитать на профильных сайтах, но если вкратце- гибкая ПВХ-трубочка, покрытая люминофором, находится промеж двух спиралевидных электродов. Если на электроды подать высокое напряжение частотой в несколько килогерц- люминофор будет светиться в электрическом поле, возникающем между ними. Свечение, увы, достаточно тусклое, однако-же самое что ни есть «неоновое», бо в классических газоразрядных трубках применяется все тот же люминофор. Электрический эквивалент такого шнурка- последовательная RC-цепь, поскольку по конструкции шнурок представляет собой просто протяженный конденсатор.

Выглядит оно примерно вот так.

Покупателю предлагается несколько вариантов «инверторов»- то есть коробочек, к которым можно подключать шнурки: расчитаные на питание от 3 вольт (от батареек), от 5 вольт (USB), от 12 вольт (автомобилистам), от бытовой сети переменного тока (дизайнерам интерьеров).
Девочка уже купила инвертор на 5 вольт, с расчетом таскать в кармане павербанку, однако я решил сделать чего поменьше- и заказал коробочку под батарейки. Выглядит она так, причем сзади у нее удобная защипка для крепления на карман или ремень:

Кнопкой включается и выключается неон, светодиод горит одновременно с неоновым шнуром для контроля- разъемы шнуров, к сожалению, иногда не контачат.

Внутри маленькая печатная плата.


На фото плата с большой черной каплей, но в некоторых конструкциях могут стоять клопы SOT23-5 с маркировкой Е-3, это управляющая микросхема. Она заставляет работать неон в нескольких режимах: 1. выключен, 2. включен постоянно, 3. мигает с низкой частотой, 4. мигает с высокой частотой.
Схема возбуждения неона предельно проста, и, думаю, примерно одинакова во всех инверторах:

В общем, все просто и понятно. К сожалению, схема из-за своей примитивности неэффективна, и на холостом ходу потребляет аж 40 миллиампер!

Поскольку в конструкции используется трансформатор (маленький, на феррите)- все поголовно пользователи этих инверторов жалуются на писк. Писк дейсвительно присутствует и с ним придется смириться, либо пропитывать трансформатор всякими лаками и заливать парафином. Кроме того, частота писка зависит от нагрузки на трансформатор, чем длиннее неоновый шнур- тем она ниже.
Хочу отметить, что в мире существуют специализированные микросхемы для возбуждения гибкого неона, однако- эти разработки пока в зачаточном состоянии. :( Я купил для эксперимента микросхему HV830, она мне честно выдавала заявленные в даташите +-100 вольт на выходе (200 вольт от пика до пика), на частоте, рекомендованной производителем шнура (около килогерца), однако, хоть микросхема и была нема аки могила, но шнурок светился еле-еле. :(
А вот китайская коробочка раскачивает его на-ура! Выходит ярко и красиво, как и положено светиться неоновой трубке. Кстати, на выходе коробочка выдает на холостом ходу размах колебаний вольт под триста (от пика до пика), при подключении нагрузки напряжение немного падает. Одним словом, достойной альтернативы пока нет.

Однако, питаться от батареек- это повышенный расход денежных средств на их покупку. :( Посему я решил запитаться от литий-полимерного аккумулятора формата 14500. Сейчас я расскажу, почему решение было ошибочным:
1. Шнурок не отключался. Совсем. Никак. Горел себе и всё тут, стоило только вставить аккумулятор.
2. Производитель коробочки рекомендует подключать не более пяти метров шнура на коробку. Это же касается суммарной длины параллельно подключенных отрезков- емкости шнуров в этом случае суммируются. Мы сдуру подключили восемь. Аккумулятор протянул всего лишь полтора часа.
3. Коробка при этом расплавилась. Трансформатор нагрелся до такого состояния, что проплавил дырку в боку коробки. Кстати, сам трансформатор оказался бессмертнее самого Кащея- он и по сию пору живее всех живых.

Далее я поставил ряд экспериментов, погонял схему на разных эквивалентах нагрузки, и пришел вот к каким выводам:
1. Превышать расчетное напряжение питания схемы крайне нежелательно. Лишний вольт ведет как к отказу схемы управления, так и к избыточному нагреву трансформатора. Если кому охота запитываться от аккумулятора- рекомендую применять маленький DC-DC преобразователь напряжения, например, на микросхеме NCP1529 или ее аналоге SY8089A (значения резисторов для цепи обратной связи- 470 КОм и 120 КОм), на алиэкспрессе этих микросхем полным-полно. Его можно разместить в пустом гнезде для второй батарейки.
2. Превышать рекомендованую длину шнура так же не следует. Последствия те же самые- перегрев. :(
3. Питаться лучше всего от батареи бОльшей емкости- типа 18650, для чего надо перенести схему (в оригинальном, либо переделаном виде) в другую коробку. Собственно, я так и поступил. На фото- коробочка под 18650, на плате: защита, управление, два DC-DC, два трансформатора (с обратной стороны платы). Расчетное время работы от качественного аккумулятора на два шнура до пяти метров каждый- до 7,5 часов.


По просьбам трудящихся в каментах добавляю также фотографию «героя обзора- трансформатора». Он маленький зело, для сравнения- ноготь моего пальца (пальцы у меня не крупные) и бронзовая стоечка внешним диаметром 3.2 мм.


В любом случае- рекомендую эту штуку к приобретению, несмотря на все недостатки- крайне надежная, и играться с ней оказалось очень увлекательно. :) Сделайте свою жизнь ярче! Но при этом не забывайте о технике безопасности- в схеме присутствует высокое напряжение.

Дополнение от 08.05.20. Только что были проведены полноценные полевые испытания конструкции. Коробка опять расплавилась! :))) А трансформаторы живее всех живых.
В общем, либо питающее надо сильнее снижать, либо нагружать меньше- сложный вопрос. Вердикт: «применять с аккуратностью».
Планирую купить +49 Добавить в избранное +67 +109
свернуть развернуть
Комментарии (68)
RSS
+
avatar
+5
Красивая плата.
Фото трансформатора то дайте? А то он герой обзора, но фото нет
+
avatar
+4
Прошу! Вот вам тут даже целых два трансформатора!
+
avatar
+1
Маэстро, схему, схему!
+
avatar
+7
Кусочек схемы (управление)- будущий обзор (спойлер, ога).
Касаемо остального, в принципе- базу я выдал. DC-DСшки у меня по даташитовской схеме включены, ничего интересного. К оному: примитивная, но эффективная защита от переполюсовки батареи на одном мосфете, супервизор на три вольта- тоже с мосфетом (чтоб отрубать всё) и светодиодом (беленький на плате), и «штатная» защита на DW01.
Если вас интересует «а на кой еще и DW01, если супервизор есть»- отвечаю: если вы забудете батарейку в устройстве и уберете оное в шкаф на годы, а она, не дай ктулху, саморазрядится (потребляемые устройством в ждущем режиме микроамперы тоже учитывать надо)- то зажженый супервизором светодиод ее однажды высадит до полной непригодности, а так- DW01 этого не допустит. Я старый параноик и всё предусмотрел. :)
Рисовать всё это извращение я просто ниасилю, проявите снисхождение…
+
avatar
+4
не то фото просите. Нужно — знакомой молодой особы. Какой же обзор без примерки?
PS: Разве что ТС пользуется лексиконом известно кого.
+
avatar
-3
молодая особа может оказаться вне закона по возрасту.
+
avatar
+3
извините, на что именно вы пытаетесь намекнуть?
+
avatar
0
я прямым текстом. не знаю как у тс, у младшей в школе фанатеют от этих светотанцев.
пс хотя нет, ниже пишет, что вроде взрослые, но ню
+
avatar
+2
Примерка была, но это фото «для служебного пользования», поскольку 18+
+
avatar
  • Scify
  • 03 мая 2020, 06:00
+2
слишком сложно, неужели нет готового решения на али чтобы подключить и ходить спокойно
+
avatar
+2
Есть. Я вон аж четыре варианта обрисовал. Только нет ни единого, чтоб «подключить аккумулятор». А так- подключайте батарейки или павербанку- и ходите спокойно.
+
avatar
0
у меня от повербанка не работает долго: слишком маленькая нагрузка и ксяомовский просто отключается, если воткнуть в usb питание которое встроено в клавиатуру, то от наводок комп глючить начинает, появляются звуки уведомления как если бы флешку подключили
+
avatar
+1
у повербанка zmi 810(подразделение ксяоми) при долгом зажатии клавиши переходит в режим зарядки слаботочных устройств малым током и не отключается 2 часа
+
avatar
  • cerga
  • 03 мая 2020, 06:08
0
Питание 3V,5v,12v- максимальная длинна трубки для этих напряжений?
+
avatar
+1
Так одна и та же- пять метров для всех. Впрочем, на USB-коробочке я видел на фотографиях надписи «3М». Лучше всего не у меня спрашивать, а на сайте продавца посмотреть, а также его коллег. ;)
+
avatar
+1
Одна проблема с ним — выгорает быстро и заметно яркость падает тогда(
Ну и писк еще люди слышат если говорить про автомобильный
+
avatar
0
Если бы одна. Родные «драйвера» пищат, громко и противно.
+
avatar
0
Так и ксенон в авто не молчит, двигло его душит и не заметно.
+
avatar
0
Ксенон в подкапотном, а эти — в салоне. Пищат все, что я брал на ali.
+
avatar
+6
самое что ни есть «неоновое», бо в классических газоразрядных трубках применяется все тот же люминофор
Всё-таки классическая неоновая лампа — это газосветная лампа без всякого люминофора. Свет излучает сам газ. Статья в Википедии с этого начинается. А так согласен, что шнур светит красиво и похоже на неон.
+
avatar
0
А я потому и написал- «в газоразрядных трубках». ;)
Кстати, существуют неоновые лампы зеленого и синего свечения- у них колбы изнутри так же покрыты люминофором. Я купил в свое время парочку- в выключатели «пилотов», бо когда зеленая кнопка подсвечивается оранжевой неонкой- как-то не фаберже… а так всё по фенщую.
+
avatar
  • ksiman
  • 03 мая 2020, 08:43
+7
В таких лампах уже не чистый неон, а смесь газов, включая аргон, криптон, ксенон
+
avatar
0
И ртуть. Помню работал в наружной рекламе, там был цех по изготовлению «неоновых» трубок. И ртуть они добывали из градусников. Набирали пузырек. Из него в шприц. И капали в каждую трубку шприцом через иглу, правда там на шприце была приспособа типа винта (редуктора) — крутишь его, он давит равномерно на шприц и капает маленькая капля ртути.
+
avatar
0
Ртуть добавляют для снижения напряжения ионизации газов.
+
avatar
  • ksiman
  • 03 мая 2020, 18:17
+1
И для увеличения выхода УФ излучения
+
avatar
+1
в газоразрядных индикаторах типа ин-14 она на сколько знаю для большего срока службы лампы, ин-4 без ртути и у ней меньший срок заявленной работы
+
avatar
  • navyg
  • 03 мая 2020, 08:44
+34
трансформатор (маленький, на феррите)- все поголовно пользователи этих инверторов жалуются на писк
Это писк моды. ))
+
avatar
0
супер тонко)
+
avatar
  • Idzin
  • 03 мая 2020, 10:36
0
присматривался, но для подсветки рабочей зоны на кухне оно не сгодится.
куда приткнуть такое, чтобы для дела а не шашечки, фантазия пасует
+
avatar
+2
«Пацаны» мастерят подсветку в машину, велосипедисты — делают заметным велосипед, актёры — нашивают на костюм для «танца света» и т. д. На основе EL есть подсветка для LCD и просто готовые индикаторы.
+
avatar
  • goblen
  • 03 мая 2020, 10:37
+3
Уважаемый автор, сфоткайте, пожалуйста, саму трубочку — начало и конец, а особенно интересует место, к которому непосредственно происходит подключение.
+
avatar
  • Karies
  • 03 мая 2020, 12:25
+4
Колпачок и термоусадка с герметиком, вряд ли есть необходимость вскрывать.
+
avatar
  • goblen
  • 03 мая 2020, 15:22
+1
Большое спасибо, но ясности это не внесло. Где и как располагаются электроды внутри этой гибкой трубки?
+
avatar
  • Karies
  • 03 мая 2020, 16:06
+7
+
avatar
+1
Видел крупные часы на таких индикаторах — смотрятся приятно, форма цифр аналоговая.
+
avatar
  • ET1968
  • 05 мая 2020, 09:41
0
давно вот мысль такую вынашиваю, ссылку не дадите где видели?
+
avatar
0
Не припомню, но для примера www.instructables.com/id/EL-Wire-Neon-Nixie-Style-Clock/
+
avatar
  • ET1968
  • 05 мая 2020, 12:25
0
шикарно, то что надо)
+
avatar
+1
Что то мысля мелькнула, если дома что то замутить стационарное, нельзя ли использовать плату от энергосберегайки?
+
avatar
+1
Там частота, наверно, в сто раз больше.
+
avatar
  • Karies
  • 03 мая 2020, 12:14
+6
новинок науки и техники
На BIC лет семь назад покупал.
+
avatar
0
EL используется лет 30 точно, а известна и того больше.
+
avatar
  • Z2K
  • 03 мая 2020, 13:30
+1
Как изменилась яркость?
+
avatar
  • Karies
  • 03 мая 2020, 13:45
+2
Не изменилась, но и использовались мало, на Новый Год в основном…
+
avatar
+1
Возможно, если заставить их мигать с частотой не видимой глазу, будут казаться ярче.
Интересно, насколько быстро выгорают?
+
avatar
  • dansar
  • 03 мая 2020, 12:53
0
По ссылке продаются ленты, что бы удобно было колхоз устраивать в машине. А есть просто трубочки?
+
avatar
  • Karies
  • 03 мая 2020, 13:00
+3
По ссылке продаются ленты
По ссылке именно трубки, не смотрите на перевод.
+
avatar
-1
Откуда взялось 0.94$?
+
avatar
+1
Розовая трубка стоит 0.94 бакса.
+
avatar
  • maxik
  • 03 мая 2020, 13:53
0
может на 5в и павербанк?
+
avatar
  • u3712
  • 03 мая 2020, 15:04
+4
все поголовно пользователи этих инверторов жалуются на писк
«Феррит» обладает эффектом магнитострикции. Т.е. он сам, параметрически, не может не «пищать».
Т.н. «заливка» трансформаторов устраняет шум/свист только помоту, что те трансформаторы работают на УЗ частоте и в звуковую часто попадают только механические резонансы корпуса/катушки, порождающие субгармоники.
Если основная частота 1 кГц, тут уж «заливка» может дать только декоративный эффект и устранить полностью не способна.
+
avatar
0
Кстати, верное замечание. Я об этом не подумал. :(
+
avatar
+2
А я не знал про стрикцию. Залил транс термоклеем и не пищит.
+
avatar
  • chis22
  • 03 мая 2020, 19:15
0
На велик пойдет? На раму? Руль?
+
avatar
+4
покупал для вела как раз лет 5 назад (2 штуки)… думал как на картинке будет ярко светиться…
Вывод: абсолютно бесполезная фигня, которую видно только в полной темноте с расстояния в пару метров, а хоть при каком-нибудь свете (даже луны) ее вообще не видать, еле-еле заметный тусклый свет, да еще и коробку с батарейками куда-то надо колхозить каждый раз, что крайне неудобно. Короче, хлам.
+
avatar
  • Nuts_
  • 03 мая 2020, 22:33
0
вот я тоже купил, только не трубка а типа пластины, нужно чтобы маломальски днем заметно было, а ее и ночью то не разглядеть.
остюсда вывод — полоски на умных светодиодах в корзину покупок, а этот неоновый хлам — в корзину мусорную.
+
avatar
0
а как вы так красиво дорожки лудите что прям ровно ровно?
+
avatar
+2
Спавом Розе- на плите, в мелкой кастрюльке, в растворе лимонной кислоты (две чайных ложки на литр воды). А для ровности есть хинт- мало сплав по меди размазать, надо еще ракелем убрать излишки (я применяю тонкую фанерку).
+
avatar
0
Не пробовал, но осуждаю. :-) Слышал, что этот сплав плохо «липнет» к дорожкам, и крупные элементы могут отваливаться.
Лужу паяльником через медную оплетку, предварительно покрыв дорожки флюсом.
+
avatar
+1
Липнет к дорожкам просто изумительно! Крупные элементы могут отваливаться в том случае, если перегрелись в процессе работы- чисто теоретически, на практике все равно при пайке получится смесь припоев.
Я его который год уже использую- проблем вышеозначенных ни разу не имел (и даже не подозревал что такое бывает, кстати). Лудить оплеткой мне банально жалко времени и оплетки.
В любом случае- вы спросили, я ответил.
+
avatar
  • pesche
  • 17 мая 2020, 11:44
0
кусочка оплетки длиной 10см может хватить на квадратный метр облуживаемой фольги )

с оплеткой ничего не происходит при облуживании, чтобы она как-то интенсивно расходовалась.
+
avatar
0
У меня есть статья для вас. Сказ о сплаве Розе и отвалившейся КРЕНке
+
avatar
0
Безусловно, очень интересная статья. Даже графики из учебника, и очень много умных слов, дабы морально неустойчивых читателей жутко напугать. Дальше- полезный факт: «плавится на 96 градусах». А остальное- про «ложную пайку»- не более чем домыслы аффтара, ничем практически не подтвержденные. Но на неокрепшие умы действует убийственно, да.
Понимаете, у меня, на беду всех писателей подобных статей, есть весьма богатый практический опыт. Я вообще человек глуповатый и простой- теорию понимаю плохо, предпочитаю всё собственными руками шшупать. Самый ближайший случай- вот тот самый перегретый трансформатор, расплавивший коробку. Пайки его выводов не то что не отвалились, а даже визуально не изменились, хотя плата была залужена сплавом Розе, и этого факта никакими статьями не перешибешь. И еще несколько десятков других плат «в активе». У меня вот ну никак ничего отваливаться не хочет- наверное, что-нибудь не так делаю. Посему, увы, но графиками меня не напугать- я их 20 лет назад в институте повидал всяческих и во всех видах.
Впрочем, лично вы можете лудить платы чем вам заблагорассудится, это дело сугубо добровольное.
+
avatar
  • a2bear
  • 04 мая 2020, 10:04
+3
Обмотал таким ошейник пёсику. В вечернее время смотрится феерично. Баскервильно.
+
avatar
  • Z2K
  • 05 мая 2020, 19:10
+3
Псина породы баскевиляй смотрится феерично и без неонки.
+
avatar
  • di_ba
  • 17 мая 2020, 11:55
0
а щас модно стало ошейники светящиеся вешать, в темноте бежит такая голова на тебя))))
+
avatar
0
помню в 2005 году покупал салатового цвета, и назывался холодный неон, или это тоже самое? брал на обвод спутниковой антенны, смотрелось эффектно. Но прослужила года три наверное, потом полопалась, то ли от морозов, или от солнечных лучей.

Только зарегистрированные и авторизованные пользователи могут оставлять комментарии.