Urob si sám farebnú hudbu pomocou jedného tranzistora. Ako vytvoriť farebnú hudbu pomocou LED diód vlastnými rukami

Nevyčerpateľný potenciál LED diód sa opäť ukázal v dizajne nových a modernizácii existujúcich farebných a hudobných konzol. Pred 30 rokmi bola farebná hudba, zostavená z viacfarebných 220-voltových žiaroviek pripojených ku kazetovému magnetofónu, považovaná za vrchol módy. Teraz sa situácia zmenila a funkciu magnetofónu teraz vykonáva akékoľvek multimediálne zariadenie a namiesto žiaroviek sú inštalované super jasné LED alebo LED pásy.

Výhody LED diód oproti žiarovkám vo farebných hudobných konzolách sú nepopierateľné:

  • široký farebný gamut a viac nasýteného svetla;
  • rôzne možnosti dizajnu (diskrétne prvky, moduly, RGB pásy, pravítka);
  • vysoká rýchlosť odozvy;
  • nízka spotreba energie.

Ako vytvoriť farebnú hudbu pomocou jednoduchého elektronického obvodu a nechať blikať LED diódy zo zdroja zvukovej frekvencie? Aké sú možnosti konverzie zvukového signálu? Pozrime sa na tieto a ďalšie otázky na konkrétnych príkladoch.

Najjednoduchší obvod s jednou LED

Najprv musíte pochopiť jednoduchý farebný hudobný obvod, zostavený na jednom bipolárnom tranzistore, rezistore a LED. Môže byť napájaný z jednosmerného zdroja s napätím 6 až 12 voltov. Táto farebná hudba funguje na jednom tranzistore podľa princípu zosilňovacieho stupňa so spoločným emitorom. Na základňu VT1 prichádza rušivý vplyv vo forme signálu s rôznou frekvenciou a amplitúdou. Akonáhle amplitúda oscilácie prekročí určitú prahovú hodnotu, tranzistor sa otvorí a LED dióda začne blikať.

Nevýhodou tejto najjednoduchšej schémy je, že rýchlosť blikania LED úplne závisí od úrovne zvukového signálu. Inými slovami, plnohodnotný farebno-hudobný efekt bude pozorovaný len pri jednej úrovni hlasitosti. Zníženie hlasitosti bude mať za následok zriedkavé žmurknutie, zatiaľ čo zvýšenie hlasitosti bude mať za následok takmer konštantnú žiaru.

Schéma s jednofarebným LED pásikom

Najjednoduchšiu farebnú hudbu vyššie na tranzistore je možné zostaviť pomocou LED pásika v záťaži. K tomu je potrebné zvýšiť napájacie napätie na 12V, vybrať tranzistor s najvyšším kolektorovým prúdom presahujúcim zaťažovací prúd a prepočítať hodnotu odporu. Táto jednoduchá farebná hudba z LED pásika je ideálna pre začínajúcich rádioamatérov na zostavenie vlastnými rukami, dokonca aj doma.

Jednoduchý trojkanálový obvod

Trojkanálový audio prevodník vám umožňuje zbaviť sa nedostatkov predchádzajúcej schémy. Najjednoduchšia schéma farebnej hudby s rozdelením zvukového rozsahu na tri časti je znázornená na obrázku.
Je napájaný konštantným napätím 9V a dokáže rozsvietiť jednu alebo dve LED diódy v každom kanáli. Obvod pozostáva z troch nezávislých zosilňovacích stupňov zostavených na tranzistoroch KT315 (KT3102), ktorých záťaž zahŕňa LED diódy rôznych farieb. Ako predzosilňovací prvok môžete použiť malý zostupný sieťový transformátor.

Vstupný signál sa privádza do sekundárneho vinutia transformátora, ktoré plní dve funkcie: galvanicky oddeľuje dve zariadenia a zosilňuje zvuk z linkového výstupu. Ďalej signál ide do troch paralelne zapojených filtrov zostavených na základe RC obvodov. Každý z nich pracuje v špecifickom frekvenčnom pásme, ktoré závisí od hodnôt rezistorov a kondenzátorov. Dolnopriepustný filter prepúšťa zvukové vibrácie s frekvenciou až 300 Hz, čo signalizuje blikajúca červená LED. Cez strednopriepustný filter prechádza zvuk v rozsahu 300-6000 Hz, čo sa prejavuje blikaním modrej LED. Hornopriepustný filter prepúšťa signál, ktorého frekvencia je väčšia ako 6000 Hz, čo zodpovedá zelenej LED. Každý filter je vybavený orezávacím odporom. S ich pomocou môžete nastaviť jednotnú žiaru všetkých LED diód bez ohľadu na hudobný žáner. Na výstupe obvodu sú všetky tri filtrované signály zosilnené tranzistormi.

Ak je obvod napájaný z nízkonapäťového jednosmerného zdroja, potom môže byť transformátor bezpečne nahradený jednostupňovým tranzistorovým zosilňovačom.
Po prvé, galvanická izolácia stráca svoj praktický význam. Po druhé, transformátor je niekoľkonásobne nižší ako obvod znázornený na obrázku, pokiaľ ide o hmotnosť, veľkosť a náklady. Obvod jednoduchého audio zosilňovača pozostáva z tranzistora KT3102, dvoch kondenzátorov, ktoré odrežú jednosmernú zložku, a odporov, ktoré dodávajú tranzistoru spoločný emitor. Pomocou rezistora trimra môžete dosiahnuť celkové zosilnenie slabého vstupného signálu.

V prípade, že je potrebné zosilniť signál z mikrofónu, je na vstup predchádzajúceho obvodu pripojený elektretový mikrofón, ktorý naň aplikuje potenciál zo zdroja energie. Zapojenie dvojstupňového predzosilňovača je znázornené na obrázku.
V tomto prípade je orezávací odpor umiestnený na výstupe prvého stupňa zosilňovača, čo dáva viac príležitostí na nastavenie citlivosti. Kondenzátory C1-C3 prepustia užitočnú zložku a odrežú jednosmerný prúd. Na realizáciu je vhodný akýkoľvek elektretový mikrofón, ktorému na bežnú prevádzku stačí predpätie 1,5V.

Farebná hudba s RGB LED pásikom

Nasledujúci obvod farebnej hudobnej konzoly funguje na 12 voltov a môže byť inštalovaný v aute. Spája hlavné funkcie vyššie diskutovaných obvodových riešení a je schopný pracovať v režime farebnej hudby a lampy.

Prvý režim je dosiahnutý bezkontaktným ovládaním RGB pásika pomocou mikrofónu a druhý režim je dosiahnutý súčasným rozsvietením červenej, zelenej a modrej LED pri plnom výkone. Režim sa volí pomocou prepínača umiestneného na doske. Teraz sa pozrime bližšie na to, ako vytvoriť farebnú hudbu, ktorá je ideálna aj na inštaláciu do auta, a aké časti sú na to potrebné.

Štrukturálna schéma

Aby sme pochopili, ako táto farebná hudobná konzola funguje, najprv sa pozrime na jej štrukturálny diagram. Pomôže to sledovať celú cestu signálu.
Zdrojom elektrického signálu je mikrofón, ktorý premieňa zvukové vibrácie z fonogramu. Pretože Tento signál je príliš malý a je potrebné ho zosilniť pomocou tranzistora alebo operačného zosilňovača. Nasleduje automatický regulátor úrovne (AGC), ktorý udržuje kolísanie zvuku v rozumných medziach a pripravuje ho na ďalšie spracovanie. Filtre rozdeľujú signál na tri zložky, z ktorých každá pracuje len v jednom frekvenčnom rozsahu. Na záver ostáva už len zosilniť pripravený prúdový signál, na čo slúžia tranzistory pracujúce v spínacom režime.

Schematický diagram

Na základe konštrukčných blokov môžeme pristúpiť k úvahe o schéme zapojenia. Jeho celkový vzhľad je znázornený na obrázku.
Na obmedzenie spotreby prúdu a stabilizáciu napájacieho napätia je nainštalovaný odpor R12 a kondenzátor C9. R1, R2, C1 sú nastavené na nastavenie predpätia mikrofónu. Kondenzátor C fc sa vyberá individuálne pre konkrétny model mikrofónu počas procesu nastavenia. Je to potrebné na mierne stlmenie signálu frekvencie, ktorá prevláda v činnosti mikrofónu. Zvyčajne sa zníži vplyv vysokofrekvenčnej zložky.

Nestabilné napätie v sieti vozidla môže ovplyvniť fungovanie farebnej hudby. Preto je najsprávnejšie pripojiť domáce elektronické zariadenia cez 12V stabilizátor.

Zvukové vibrácie v mikrofóne sa premieňajú na elektrický signál a cez C2 sú privádzané na priamy vstup operačného zosilňovača DA1.1. Z jeho výstupu ide signál na vstup operačného zosilňovača DA1.2, vybaveného spätnoväzbovým obvodom. Odpory rezistorov R5, R6 a R10, R11 nastavujú zisk DA1.1, DA1.2 rovný 11. Prvky obvodu OS: VD1, VD2, C4, C5, R8, R9 a VT1 spolu s DA1. 2, sú súčasťou AGC. V okamihu, keď sa na výstupe DA1.2 objaví signál s príliš veľkou amplitúdou, tranzistor VT1 sa otvorí a cez C4 uzavrie vstupný signál na spoločný vodič. To má za následok okamžité zníženie výstupného napätia.

Potom stabilizovaný striedavý prúd zvukovej frekvencie prechádza cez obmedzovací kondenzátor C8, po ktorom sa rozdelí na tri RC filtre: R13, C10 (LF), R14, C11, C12 (MF), R15, C13 (HF). Aby farebná hudba na LED svietila dostatočne jasne, musíte zvýšiť výstupný prúd na príslušnú hodnotu. Pre pásku so spotrebou do 0,5A na kanál sú vhodné stredne výkonné tranzistory ako KT817 alebo importované BD139 bez montáže na radiátor. Ak zostava svetelnej hudby pre domácich majstrov zahŕňa záťaž približne 1A, potom budú tranzistory vyžadovať nútené chladenie.

V kolektoroch každého výstupného tranzistora (paralelne s výstupom) sú diódy D6-D8, ktorých katódy sú navzájom spojené a pripojené na spínač SA1 (Biele svetlo). Druhý kontakt spínača je pripojený k spoločnému vodiču (GND). Keď je SA1 otvorený, obvod pracuje v režime farebnej hudby. Keď sú kontakty spínača zatvorené, všetky LED diódy v páse sa rozsvietia na plný jas, čím sa vytvorí úplne biely prúd svetla.

Doska plošných spojov a montážne diely

Na výrobu dosky plošných spojov budete potrebovať jednostrannú DPS s rozmermi 50 x 90 mm a pripravený súbor .lay, ktorý si môžete stiahnuť. Pre názornosť je tabuľa zobrazená zo strany rádiových prvkov. Pred tlačou musíte nastaviť jeho zrkadlový obraz. Vrstva M1 zobrazuje 3 prepojky umiestnené na strane dielov.
Na zostavenie farebnej hudby z LED pásika vlastnými rukami budete potrebovať dostupné a lacné komponenty. Mikrofón elektretového typu, vhodný v ochrannom obale zo starého audio zariadenia. Svetlá hudba je zostavená na čipe TL072 v obale DIP8. Kondenzátory bez ohľadu na typ musia mať napäťovú rezervu a musia byť navrhnuté pre 16V alebo 25V. V prípade potreby umožňuje konštrukcia dosky inštalovať výstupné tranzistory na malé radiátory. Na okraji je priletovaná svorkovnica so 6 pozíciami pre napájanie, pripojenie RGB LED pásika a vypínača. Kompletný zoznam prvkov je uvedený v tabuľke. Na záver by som rád poznamenal, že počet výstupných kanálov v domácom farebnom hudobnom set-top boxe možno zvýšiť toľkokrát, koľkokrát chcete. K tomu je potrebné rozdeliť celý frekvenčný rozsah na väčší počet sektorov a prepočítať šírku pásma každého RC filtra. Pripojte LED medziľahlých farieb k výstupom prídavných zosilňovačov: fialová, tyrkysová, oranžová. Urob si sám farebná hudba bude z takéhoto vylepšenia len krajšia.

Uvedené diagramy patria na stránku cxem.net

Prečítajte si tiež

V tomto článku budeme hovoriť o farebnej hudbe. Asi každý začínajúci rádioamatér, a nielen ďalší, mal niekedy túžbu zostaviť farebnú hudbu. Čo to je, je myslím známe každému – zjednodušene povedané, je to tvorba vizuálnych efektov, ktoré sa menia v rytme hudby.

Tá časť farebnej hudby, ktorá vyžaruje svetlo, môže byť vykonaná pomocou výkonných lámp, napríklad v koncertnej zostave, ak je potrebná farebná hudba pre domáce diskotéky, možno ju vykonať pomocou bežných 220-voltových žiaroviek, a ak sa plánuje farebná hudba, napríklad ako počítačový modding na každodenné použitie sa to dá urobiť pomocou LED.

V poslednej dobe, s príchodom LED pásikov do predaja, sa stále viac používajú farebné a hudobné konzoly využívajúce takéto LED pásy. V každom prípade je na zostavenie farebných hudobných inštalácií (skrátene CMU) potrebný zdroj signálu, ktorým môže byť mikrofón s niekoľkými zostavenými zosilňovacími stupňami.

Signál môže byť tiež odoberaný z lineárneho výstupu zariadenia, zvukovej karty počítača, z výstupu mp3 prehrávača atď., V tomto prípade bude potrebný aj zosilňovač, napríklad dva stupne na tranzistoroch na tento účel som použil tranzistory KT3102. Obvod predzosilňovača je znázornený na nasledujúcom obrázku:

Nasleduje schéma jednokanálovej farebnej hudby s filtrom, ktorá pracuje v spojení s predzosilňovačom (vyššie). V tomto obvode LED bliká spolu s basmi (nízke frekvencie). Na prispôsobenie úrovne signálu je vo farebnom hudobnom obvode poskytnutý premenlivý odpor R6.

Existujú aj jednoduchšie farebné hudobné obvody, ktoré môže zostaviť každý začiatočník pomocou 1 tranzistora a tiež nevyžadujúc jeden z týchto obvodov, je znázornené na obrázku nižšie:

Farebná hudba na tranzistore

Schéma zapojenia konektora Jack 3.5 je znázornená na nasledujúcom obrázku:

Ak z nejakého dôvodu nie je možné zostaviť predzosilňovač pomocou tranzistorov, môžete ho nahradiť transformátorom zapnutým ako step-up. Takýto transformátor musí produkovať napätie na vinutiach 220/5 voltov. Vinutie transformátora s menším počtom závitov je pripojené k zdroju zvuku, napríklad k rádiovému magnetofónu, paralelne s reproduktorom a zosilňovač musí produkovať výkon najmenej 3-5 wattov. K farebnému hudobnému vstupu je pripojené vinutie s veľkým počtom závitov.

Samozrejme, farebná hudba nie je len jednokanálová, môže byť 3, 5 alebo viac kanálová, kedy každá LED alebo žiarovka bliká a reprodukuje frekvencie svojho rozsahu. V tomto prípade sa frekvenčný rozsah nastavuje pomocou filtrov. V nasledujúcom obvode, trojkanálovom farebnom hudobnom systéme (ktorý som nedávno sám zostavil), sú kondenzátory ako filtre:

Ak by sme v poslednom obvode chceli použiť nie jednotlivé LED diódy, ale LED pásik, potom by mali byť z obvodu odstránené odpory obmedzujúce prúd R1, R2, R3. Ak je pásik alebo LED použitý RGB, musí byť vyrobený so spoločnou anódou. Ak plánujete pripojiť dlhé pásy LED, na ovládanie pásu by ste mali použiť výkonné tranzistory inštalované na radiátoroch.

Keďže LED pásiky sú určené pre 12V napájanie, mali by sme zodpovedajúcim spôsobom zvýšiť napájanie v obvode na 12V a napájanie by malo byť stabilizované.

Tyristory vo farebnej hudbe

Doteraz sa v článku hovorilo len o farebných a hudobných zariadeniach využívajúcich LED diódy. Ak je potrebné zostaviť digitálnu riadiacu jednotku pomocou žiaroviek, potom na ovládanie jasu žiaroviek bude potrebné použiť tyristory. Čo je to vlastne tyristor? Ide o trojelektródové polovodičové zariadenie, ktoré má podľa toho anóda, Katóda A Riadiaca elektróda.

Tyristor KU202

Na obrázku vyššie je sovietsky tyristor KU202. Tyristory, ak ich plánujete používať so silným zaťažením, je tiež potrebné namontovať na chladič (radiátor). Ako vidíme na obrázku, tyristor má závit s maticou a je pripevnený podobne ako výkonné diódy. Moderné dovážané sú jednoducho vybavené prírubou s otvorom.

Jeden z týchto tyristorových obvodov je znázornený vyššie. Jedná sa o trojkanálový farebný hudobný obvod so stupňovitým transformátorom na vstupe. V prípade výberu tyristorových analógov by ste sa mali pozrieť na maximálne prípustné napätie tyristorov, v našom prípade pre KU202N je to 400 voltov.

Obrázok ukazuje podobnú farebnú schému hudby, ako je znázornená vyššie, hlavný rozdiel v spodnej schéme je v tom, že tu nie je žiadny diódový mostík. Do systémovej jednotky je možné zabudovať aj farebnú hudbu LED. Takúto trojkanálovú farebnú hudbu s predzosilňovačom v obale som poskladal z cideru. V tomto prípade bol signál odoberaný zo zvukovej karty počítača pomocou deliča signálu, ktorého výstupy spájali aktívnu akustiku a farebnú hudbu. Je možné nastaviť úroveň signálu, celkovo aj samostatne podľa kanála. Predzosilňovač a farebná hudba boli napájané z 12 V konektora Molex (žlté a čierne vodiče). Predzosilňovač a trojkanálové farebné hudobné obvody, pre ktoré boli zostavené, sú zobrazené vyššie. Existujú aj iné farebné hudobné schémy LED, napríklad táto, tiež trojkanálová:

V tomto obvode, na rozdiel od toho, ktorý som zostavil, sa indukčnosť používa v stredofrekvenčnom kanáli. Pre tých, ktorí chcú najprv zostaviť niečo jednoduchšie, je tu nasledujúca schéma pre 2 kanály:

Ak zbierate farebnú hudbu pomocou lámp, budete musieť použiť svetelné filtre, ktoré môžu byť buď domáce alebo zakúpené. Obrázok nižšie zobrazuje filtre, ktoré sú komerčne dostupné:

Niektorí fanúšikovia farebných a hudobných efektov zostavujú zariadenia založené na mikrokontroléroch. Nižšie je schéma štvorkanálovej farebnej hudby na AVR tiny 15 MK:

Mikrokontrolér Tiny 15 v tomto obvode môže byť nahradený malým 13V, malým 25V. A na konci recenzie by som chcel sám za seba povedať, že farebná hudba pomocou lámp je z hľadiska zábavy horšia ako farebná hudba pomocou LED, pretože lampy sú zotrvačnejšie ako LED. A pre sebaopakovanie môžem odporučiť toto:

Štrukturálne sa každá farebná a hudobná (svetelná a hudobná) inštalácia skladá z troch prvkov. Riadiaca jednotka, výkonová zosilňovacia jednotka a optické výstupné zariadenie.

Ako výstupné optické zariadenie môžete použiť girlandy, môžete ho navrhnúť vo forme obrazovky (klasická verzia) alebo použiť elektrické smerové svietidlá - reflektory, svetlomety.
To znamená, že sú vhodné akékoľvek prostriedky, ktoré vám umožňujú vytvoriť určitý súbor farebných svetelných efektov.

Výkonová zosilňovacia jednotka je zosilňovač(e) využívajúci tranzistory s tyristorovými regulátormi na výstupe. Napätie a výkon svetelných zdrojov výstupného optického zariadenia závisia od parametrov prvkov v ňom použitých.

Riadiaca jednotka riadi intenzitu svetla a striedanie farieb. V zložitých špeciálnych inštaláciách určených na dekoráciu javiska počas rôznych typov predstavení - cirkusových, divadelných a varietných predstavení je tento blok ovládaný manuálne.
Preto je potrebná účasť aspoň jedného a maximálne skupiny prevádzkovateľov osvetlenia.

Ak je riadiaca jednotka riadená priamo hudbou a funguje podľa daného programu, potom sa inštalácia farieb a hudby považuje za automatickú.
Je to presne tento druh „farebnej hudby“, ktorú za posledných 50 rokov zvyčajne zostavovali začínajúci dizajnéri - rádioamatéri - vlastnými rukami.

Najjednoduchší (a najobľúbenejší) obvod „farebnej hudby“ využívajúci tyristory KU202N.


Toto je najjednoduchšia a možno aj najobľúbenejšia schéma pre farebnú a hudobnú konzolu založenú na tyristoroch.
Pred tridsiatimi rokmi som prvýkrát zblízka videl plnohodnotnú fungujúcu „ľahkú hudbu“. Spolužiačka to dala dokopy s pomocou staršieho brata. Bola to presne táto schéma. Jeho nespornou výhodou je jednoduchosť s pomerne jasným oddelením prevádzkových režimov všetkých troch kanálov. Lampy súčasne neblikajú, červený nízkofrekvenčný kanál neustále bliká v rytme bubnov, stredný zelený kanál reaguje v rozsahu ľudského hlasu, vysokofrekvenčný modrý reaguje na všetko ostatné jemné - zvonenie a škrípanie.

Existuje len jedna nevýhoda - je potrebný 1-2 wattový predzosilňovač. Môj priateľ musel otočiť svoju „elektroniku“ takmer „nadoraz“, aby dosiahol pomerne stabilnú prevádzku zariadenia. Ako vstupný transformátor bol použitý znižovací transformátor z rádiového bodu. Namiesto toho môžete použiť akýkoľvek malý prechodový sieťový trans. Napríklad od 220 do 12 voltov. Stačí ho pripojiť opačne – nízkonapäťovým vinutím na vstup zosilňovača. Akékoľvek odpory s výkonom 0,5 wattu. Kondenzátory sú tiež ľubovoľné, namiesto tyristorov KU202N môžete použiť KU202M.

Obvod "Farebná hudba" využívajúci tyristory KU202N, s aktívnymi frekvenčnými filtrami a prúdovým zosilňovačom.

Obvod je navrhnutý tak, aby fungoval z lineárneho zvukového výstupu (jas svetiel nezávisí od úrovne hlasitosti).
Poďme sa bližšie pozrieť, ako to funguje.
Zvukový signál je privádzaný z lineárneho výstupu do primárneho vinutia oddeľovacieho transformátora. Zo sekundárneho vinutia transformátora je signál privádzaný do aktívnych filtrov, cez odpory R1, R2, R3 regulujúce jeho úroveň.
Na konfiguráciu vysokokvalitnej prevádzky zariadenia je potrebné samostatné nastavenie vyrovnaním úrovne jasu každého z troch kanálov.

Pomocou filtrov sú signály rozdelené podľa frekvencie do troch kanálov. Prvý kanál nesie najnižšiu frekvenčnú zložku signálu - filter odreže všetky frekvencie nad 800 Hz. Filter sa nastavuje pomocou trimovacieho rezistora R9. Hodnoty kondenzátorov C2 a C4 v diagrame sú označené ako 1 µF, ale ako ukázala prax, ich kapacita by sa mala zvýšiť aspoň na 5 µF.

Filter druhého kanálu je nastavený na strednú frekvenciu - približne od 500 do 2000 Hz. Filter sa nastavuje pomocou trimovacieho rezistora R15. Hodnoty kondenzátorov C5 a C7 v diagrame sú označené ako 0,015 μF, ale ich kapacita by sa mala zvýšiť na 0,33 - 0,47 μF.

Tretí, vysokofrekvenčný kanál prenáša všetko nad 1500 (až 5000) Hz. Filter sa nastavuje pomocou trimovacieho rezistora R22. Hodnoty kondenzátorov C8 a C10 v obvode sú označené ako 1000 pF, ale ich kapacita by sa mala zvýšiť na 0,01 μF.

Ďalej sa signály každého kanála jednotlivo detegujú (používajú sa germániové tranzistory série D9), zosilňujú a privádzajú do konečného stupňa.
Konečná fáza sa vykonáva pomocou výkonných tranzistorov alebo tyristorov. V tomto prípade ide o tyristory KU202N.

Ďalej je tu optické zariadenie, ktorého prevedenie a vonkajšie prevedenie závisí od fantázie konštruktéra a výplň (výbojky, LED) závisí od prevádzkového napätia a maximálneho výkonu koncového stupňa.
V našom prípade sú to 220V, 60W žiarovky (ak inštalujete tyristory na radiátory - až 10 ks na kanál).

Poradie montáže obvodu.

O detailoch konzoly.
Tranzistory KT315 je možné nahradiť inými kremíkovými n-p-n tranzistormi so statickým ziskom minimálne 50. Pevné odpory - MLT-0,5, variabilné a trimre - SP-1, SPO-0,5. Kondenzátory - akýkoľvek typ.
Transformátor T1 s pomerom 1:1, takže môžete použiť akýkoľvek s vhodným počtom závitov. Ak si to vyrobíte sami, môžete použiť magnetický obvod Sh10x10 a vinutia navinúť drôtom PEV-1 0,1-0,15, každé 150-300 otáčok.

Diódový mostík pre napájanie tyristorov (220V) sa volí na základe predpokladaného výkonu záťaže, minimálne 2A. Ak sa zvýši počet lámp na kanál, zodpovedajúcim spôsobom sa zvýši aj spotreba prúdu.
Na napájanie tranzistorov (12V) môžete použiť akýkoľvek stabilizovaný zdroj určený na prevádzkový prúd minimálne 250 mA (alebo lepšie, viac).

Po prvé, každý farebný hudobný kanál je zostavený samostatne na doske.
Okrem toho montáž začína výstupnou fázou. Po zostavení koncového stupňa skontrolujte jeho funkčnosť privedením signálu dostatočnej úrovne na jeho vstup.
Ak táto kaskáda funguje normálne, zostaví sa aktívny filter. Potom znova skontrolujú funkčnosť toho, čo sa stalo.
Výsledkom je, že po testovaní máme skutočne fungujúci kanál.

Podobným spôsobom je potrebné zhromaždiť a prebudovať všetky tri kanály. Takáto únavnosť zaručuje bezpodmienečnú funkčnosť zariadenia po „jemnej“ montáži na dosku plošných spojov, ak je práca vykonaná bez chýb a s použitím „testovaných“ dielov.

Možná možnosť montáže plošných spojov (pre textolit s jednostranným potiahnutím fóliou). Ak použijete väčší kondenzátor v kanáli s najnižšou frekvenciou, bude potrebné zmeniť vzdialenosti medzi otvormi a vodičmi. Technologicky vyspelejšou možnosťou môže byť použitie DPS s obojstrannou fóliou – pomôže zbaviť sa visiacich prepojovacích drôtov.


Používanie akýchkoľvek materiálov z tejto stránky je povolené za predpokladu, že existuje odkaz na túto stránku

Je ťažké nájsť človeka, ktorý nerád počúva hudbu. Na uspokojenie tejto túžby sú zakúpené kvalitné hudobné centrá, reproduktory a ďalšie zariadenia. Aby získali ešte viac potešenia, mnohí ľudia premýšľajú o vytvorení špeciálnych farebných efektov, ktoré môžu ozdobiť akýkoľvek zvuk a vytvoriť romantickú atmosféru na rande alebo zábavnú náladu pri organizovaní sviatočnej párty. Farebnú hudbu, ako sú hudobné centrá, je možné zakúpiť alebo si ju môžete vyrobiť sami. Najlepšou možnosťou je vytvoriť farebnú hudbu pomocou LED diód vlastnými rukami podľa jednej z navrhovaných schém.

Výhody LED produktov

Moderný trh s elektronikou predstavuje širokú škálu LED pásikov, ktoré majú širokú škálu farebných efektov. S ich pomocou vytvoríte kvalitné bodové osvetlenie, je možné vytvárať svetelnú hudbu s blikajúcimi alebo rozmazanými efektmi.

Na rozdiel od bežných žiaroviek majú LED diódy mnoho pozitívnych vlastností. Medzi hlavné výhody LED pásikov patria:

  • široká a pestrá škála farieb;
  • vykresľovanie bohatých farieb;
  • rôzne možnosti dizajnu - pravítka, moduly, diskrétne prvky, pásy RGB;
  • vysoká rýchlosť odozvy;
  • minimálne množstvo spotrebovanej energie.

Stuhy nájdu uplatnenie doma, v kluboch a kaviarňach a dajú sa s nimi efektívne osvetliť výklady. Tento článok podrobnejšie popíše možnosť farebnej LED hudby pre bežné domáce použitie.

Jednoduchý obvod s jednou lampou

Na začiatok sa oplatí preštudovať si jednoduchú farebnú hudobnú schému. Ide o zariadenie, ktoré pozostáva z jednej LED, tranzistora a rezistora. Energiu pre takúto farebnú hudbu je možné dodať zo zdroja konštantného prúdu s napätím 6-12 voltov. Zariadenie pracuje na princípe zosilňovacieho stupňa so spoločným žiaričom. Náraz vo forme signálu s meniacou sa frekvenciou a amplitúdou prichádza do hlavnej základne. Akonáhle frekvencia kmitov prekročí určitú prahovú hodnotu, tranzistor sa otvorí a LED dióda okamžite začne blikať.

Táto schéma jednoduchej farebnej hudby pomocou LED diód má jednu nevýhodu - rýchlosť blikania LED úplne závisí od úrovne produkovaného zvukového signálu. Inými slovami, svetelný efekt sa aktivuje iba pri určitej úrovni hlasitosti produkovanej hudobným centrom. Keď sa intenzita zvuku zníži, žiara bude konštantná s občasným žmurkaním.

Schéma s jednofarebnou stuhou

Táto farebná hudba na tranzistore je zostavená pomocou LED pásika v záťaži. Na usporiadanie takejto farebnej hudby budete musieť zvýšiť napájanie na 12 V, nájsť a nainštalovať tranzistor s maximálnym kolektorovým prúdom, ktorý presahuje zaťažovací prúd, a tiež budete musieť prepočítať celkovú hodnotu odporu. Táto farebná hudba je celkom jednoduchá, vyrobená na jednom jednofarebnom LED pásiku a je ideálna pre začínajúcich rádioamatérov. Zložíte si ho bez problémov aj doma.

Jednoduchý trojkanálový obvod

Ak chcete získať farebnú hudbu bez všetkých vyššie uvedených nevýhod, mali by ste použiť špeciálny trojkanálový zvukový prevodník. Takýto obvod je napájaný z LED pásika s konštantným napätím 9 V a je schopný efektívne rozsvietiť jednu alebo dve LED v každom kanáli. Medzi hlavné štrukturálne prvky, ktoré charakterizujú takúto farebnú hudobnú schému, patria:

  • tri nezávislé zosilňovacie stupne, ktoré sú zostavené pomocou tranzistorov kategórie KT315 (KT3102);
  • V záťaži tranzistora sú zahrnuté LED diódy rôznych farieb;
  • Pre predzosilňovací prvok možno použiť sieťový malý zostupný transformátor.

Prichádzajúci signál je privádzaný do sekundárneho vinutia transformátora, ktorý zase vykonáva dve hlavné funkcie - oddeľuje dve zariadenia na galvanickej úrovni a tiež zosilňuje zvuk z hlavného lineárneho výstupu. Potom je signál privádzaný do troch paralelných a pripojených filtrov zostavených na báze RC obvodov. Pracujú na individuálnom frekvenčnom pásme, ktoré priamo závisí od hodnoty kondenzátora a odporu.

Farebná hudba s RGB páskou

Tento prídavný obvod funguje na 12 voltov a je ideálny na inštaláciu do auta. Táto farebná hudba optimálne kombinuje hlavné funkcie vyššie diskutovaných schém a je schopná pracovať v režime lampy aj v režime farebnej hudby. Druhý režim je dosiahnutý prostredníctvom špeciálneho bezdotykového ovládania RGB pásika cez mikrofón. Čo sa týka režimu lampy, ten je založený na súčasnom spustení zelenej, červenej a modrej LED na plný výkon. Režim je možné zvoliť pomocou špeciálneho spínača umiestneného na špeciálnej doske.

Aby ste pochopili, ako táto pripútanosť funguje, stojí za to študovať jej postupnosť akcií. Hlavným zdrojom signálu je tu mikrofón, ktorý konvertuje zvukové vibrácie vychádzajúce z fonogramu. Prijímaný signál je nevýznamný, a preto vyžaduje zosilnenie. To sa dá dosiahnuť použitím tranzistora alebo špeciálneho operačného zosilňovača. Potom sa spustí automatický regulátor úrovne AGC. Efektívne udržiava kolísanie zvuku v rozumných medziach a pripravuje ho na následné spracovanie. Vstavané filtre rozdeľujú signál na tri časti, z ktorých každá pracuje v jednom špecifickom frekvenčnom rozsahu. Nakoniec stačí zosilniť predtým pripravený prúdový signál. Na tento účel sa používajú špeciálne tranzistory, ktoré pracujú v kľúčovom režime.

Nákup hotového CMU

Ak si nechcete vyrábať farebný hudobný systém na domáce použitie, môžete si zakúpiť CMU, čiže farebnú hudobnú inštaláciu. Ide o hotové funkčné riešenie, ktoré obsahuje ovládač. Spracuje zvuk a prevedie ho na svetelnú a hudobnú vizuálnu reprezentáciu. V procese reprodukcie svetla sa zmení jeho intenzita a farebná schéma, čím sa vytvorí efekt skutočnej diskotéky. Súčasťou zariadenia CMU je aj panel so zabudovanými diódami.

Tieto zariadenia môžu byť založené na spektrálnom rozklade na frekvencie, pričom každé z nich bude mať špecifickú farebnú schému alebo prednastavené úpravy s rôznymi efektmi a ich striedaním. Môžu byť nakonfigurované pomocou priloženého diaľkového ovládača.

Dôležité! Moderné CMU sa inštalujú a konfigurujú veľmi jednoducho. Ide o ideálne riešenie na usporiadanie domácej párty alebo diskotéky.

Záver

Existuje pomerne veľa schém na nezávislé vykonávanie nastavení farebnej hudby. Môžete si vybrať pomerne jednoduchú možnosť, kde sa farba pásky RGB jednoducho zmení, na pomerne zložité, ktoré v procese práce vytvoria veľké množstvo rôznych efektov, pretečení a útlmu. V závislosti od vašich schopností si môžete vybrať a vykonať vhodnú možnosť. Stačí trochu popracovať a vytvoriť niečo skutočne jedinečné, bude to osvetľovacie zariadenie, ktoré poteší leskom širokej škály farebných odtieňov. Nezabudnite tiež, že vždy existuje možnosť kúpiť si hotové farebné hudobné riešenie a naplniť svoj domov farebnými odtieňmi a radosťou.

Veľmi jednoduchá trojkanálová farebná hudba RGB na LED diódach neobsahuje vzácne ani drahé komponenty. Všetky prvky môže nájsť každý, dokonca aj najmladší rádioamatér.
Princíp fungovania farebnej hudby je klasický a skutočne sa stal najobľúbenejším. Je založená na rozdelení zvukového rozsahu do troch sekcií: vysoké frekvencie, stredné frekvencie a nízke frekvencie. Keďže farebná hudba je trojkanálová, každý kanál sleduje svoj frekvenčný limit a keď jeho úroveň dosiahne prahovú hodnotu, rozsvieti sa LED. Výsledkom je, že pri prehrávaní hudby sa pri blikaní LED diód rôznych farieb vytvorí krásny svetelný efekt.

Jednoduchá farebná hudobná schéma

Tri tranzistory - tri kanály. Každý tranzistor bude fungovať ako prahový komparátor a keď úroveň prekročí 0,6 V, tranzistor sa otvorí. Záťaž tranzistora je LED. Každý kanál má svoju vlastnú farbu.
Pred každým tranzistorom je RC obvod, ktorý hrá úlohu filtra. Vizuálne sa obvod skladá z troch nezávislých častí: horná časť je vysokofrekvenčný kanál. Stredná časť je stredofrekvenčný kanál. Najnižší kanál v diagrame je nízkofrekvenčný kanál.
Obvod je napájaný 9V. Vstup prijíma signál zo slúchadiel alebo reproduktorov. Ak citlivosť nestačí, budete musieť zostaviť zosilňovací stupeň na jednom tranzistore. A ak je citlivosť vysoká, potom môžete na vstup vložiť premenlivý odpor a použiť ho na reguláciu vstupnej úrovne.
Môžete si vziať akékoľvek tranzistory, nie nevyhnutne KT805, tu môžete dokonca nainštalovať nízkoenergetické, ako je TK315, ak je záťaž iba jedna LED. Vo všeobecnosti je lepšie použiť kompozitný tranzistor ako KT829.

Môžete tam vziať aj všetky ostatné komponenty obvodu.

Montáž farebnej hudby

Farebnú hudbu môžete zostaviť pomocou montáže na stenu alebo na dosku s plošnými spojmi, ako som to urobil ja.
Nie je potrebné žiadne nastavovanie, je zmontovaný a ak sú všetky diely vhodné, všetko funguje a bliká bez problémov.

Je možné na vstup pripojiť RGB LED pásik?

Samozrejme môžete, aby sme to urobili, nepripojíme celý obvod na 9 V, ale na 12. Zároveň z obvodu vyhodíme 150 Ohmový zhášací odpor. Pripojíme spoločný vodič pásky k plus 12 V a rozdelíme kanály RGB medzi tranzistory. A ak dĺžka vášho LED pásu presahuje jeden meter, budete musieť nainštalovať tranzistory na radiátory, aby nezlyhali v dôsledku prehriatia.

Farebná hudba pri práci

Vyzerá celkom krásne. Bohužiaľ to nie je možné vyjadriť prostredníctvom obrázkov, takže si pozrite video.