Vyrábame farebnú hudbu z LED pásika. 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 pásom

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 prúd záťaže 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, pre bežnú prevádzku postačuje predpätie 1,5 V.

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

Táto farebná LED hudba je vhodná pre tých, ktorí počúvajú hudbu na počítači. Dá sa umiestniť do puzdra a bude osvetlené v rytme hudby.

Farebná hudobná schéma je veľmi jednoduchá a nepredstavuje žiadne ťažkosti.


Požadované komponenty:
1. 4 LED diódy (akákoľvek farba) 3 mm
2. Zástrčka P2
3. 2 polohový prepínač
4. Bipolárny tranzistor TIP31
5. Krabicu (v prípade potreby) je možné umiestniť aj priamo do skrinky počítača
6. Spájkovačka
7. Kábel

Pripojíme 4 LED na +12 V počítača, anódu pripojíme k 2-polohovému prepínaču, ktorý je zase pripojený k bipolárnemu tranzistoru TIP31. Dva nepoužité konce tranzistora pripojíme priamo na svorky zástrčky pre slúchadlá alebo reproduktory P2.

Všetky zmontované komponenty inštalujeme do krabice (boxu), alebo priamo do počítačovej skrine - to je na uvážení každého. Vyrobili sme otvory pre LED diódy, spínač a zástrčku.

Inštalácia farebnej LED hudby v krabici

Pripojíme LED, tranzistor a spínač

1 z 2


Pripojenie LED diód


Celkový zložený pohľad s tranzistormi

Nasleduje najzaujímavejšia časť. Je potrebné spájkovať LED diódy, tranzistor a spínač. Z fotografií je to jasné aj bez slov. Jedine, že sme museli vybrať dĺžku vodičov tak, aby sa zmestili do krabice.

Spoločný zápor z LED pripojíme na stredný kontakt spínača. Zo spínača je jedna z pozícií pripojená k strednému kolíku tranzistora, druhú pozíciu pripojte podľa farebnej hudobnej schémy, ktorú sme predstavili vyššie.

Inštalácia vodičov do zástrčky P2

Záverečná fáza

1 z 2


Inštalácia diódového farebného hudobného obvodu


Spájkovaná zástrčka

Ak rozoberieme zástrčku slúchadiel, vidíme vo vnútri tri konektory - ľavý a pravý kanál, uzemnenie. Jeden z kanálov pripojíme k ľavému kolíku tranzistora Tip31. Ak je P2 pripojený cez ľavý kanál a „nebije“ s výstupom počítača, potom náš obvod nebude fungovať. Preto sa okamžite rozhodnite správne alebo experimentujte. Uzemnenie (zvyčajne dlhý konektor) by malo byť pripojené k pravému kolíku tranzistora.

Jeden zo spínacích kolíkov by mal byť pripojený k zemi z tranzistora. Pri tomto zapojení začnú LED diódy blikať, ak je na výstupe nejaký signál. Ak z konektora P2 neprichádza signál, ak je signál na druhej strane, budú svietiť nepretržite.

Všetko do krabice namontujeme, zapojíme a skontrolujeme funkčnosť.

Domáca farebná hudba

Domáca farebná hudba v interiéri vlastného auta zaujme všetkých milovníkov krásnej disco hudby. Urobiť to vlastnými rukami je úplne jednoduché.
Farebnú hudbu doma je možné rýchlo a ľahko zostaviť, ak poznáte niektoré nuansy obvodu a jeho správnu inštaláciu.

Farebné hudobné schémy v autách

Na amatérskych rádiových fórach je publikovaných veľké množstvo domácich farebných hudobných schém. Niektoré z nich sú určené len pre skúsených, iné pre začiatočníkov.
V zásade sú všetky obvody postavené na rovnakom princípe, ktorý sa odporúča chápať tak, že zostava už nepredstavuje niečo neuskutočniteľné a veľmi zložité.

Jednoduchá schéma

Pomocou tejto schémy dokáže zostaviť farebnú hudbu aj školák, pretože pozostáva len z jedného tranzistora. Jeho názov je KT815G.
Túto farebnú hudbu je možné zostaviť pomocou diód požičaných z jednoduchej baterky.
Všetko sa robí nasledovne:

  • LED diódy, ktoré sme odstránili z baterky, rozdeľujeme na polovicu;
  • Nájdeme vhodnú krabicu, do ktorej zostavíme náš obvod. V tomto prípade je namiesto krabice ideálna obdĺžniková plastová krabica od použitého krému na topánky;
  • Vytiahneme vypínač. Zmení režim svetla a hudby na jednoduché osvetlenie.

Poznámka. LED diódy budú blikať s basmi a čím vyššia je hlasitosť, tým jasnejšie budú svietiť. Pokiaľ ide o kanály, stačia dva, nie sú pripojené k reproduktoru.

  • Zdrojom energie budú v našom prípade tri AA batérie;
  • Zostáva len vložiť domácu farebnú hudbu do kufra a vychutnať si efekt.

Komplexné obvody

Umožnia vám vytvárať profesionálnejšie schémy z pohľadu používateľa.

Prvá verzia schémy

Je zostavený na piatich diódach. Všetky sú päťmilimetrové a 3 V, majú číre šošovky. Použitý tranzistor je KT815 alebo KT972. Jeho úlohou je posilniť a pôsobiť ako kľúč.
Všetko sa robí takto:

  • Napájanie je dodávané z 2 1,5-voltových batérií;
  • Existujú dva vstupy pre hudbu: X1 a X2;
  • Namiesto LED3 nainštalujeme červenú diódu, zvyšné páry budú modré a zelené;

Poznámka. Výsledkom je veľmi vydarená farebná a hudobná schéma. LED diódy svietia veľmi efektívne v rytme hudby, obvod spotrebúva malý prúd a nízke frekvencie sú reprodukované jednoducho vynikajúco. Musíte byť opatrní: LED diódy nemusia vydržať hlasnú hudbu a vyhorieť.

Druhá verzia schémy

Nájdeme tranzistor KT817, vodiče, zástrčku slúchadiel a pásku SD.
Začaté:

  • Tranzistor spájkujeme podľa nasledujúcej schémy;
  • Potom sa pridá CD páska a všetko sa presunie do batožinového priestoru auta.

Ľahká hudba z girlandy

Úplne úspešné riešenie, ktoré si bude vyžadovať použitie žiaroviek z novoročných girlandov:

  • Girlandy (pozri) je potrebné zhromaždiť v niekoľkých kusoch a zaistiť elektrickou páskou;
  • Vytvorte adaptér na pripojenie k hlavnej jednotke a pripojte kábel.

Poznámka. Obvod bude v tomto prípade zahŕňať osem krútených párových vodičov, ktoré prenášajú signál z kontaktov riadiacej jednotky do riadiacej jednotky farebnej hudby.

Farebná hudba z LED diód

Originálna schéma na vytváranie krásnej farebnej hudby. V tomto prípade potrebujete puzdro vyrobené z plexiskla.
Začnime:

  • Vyberieme dva taniere s rozmermi 5x15 cm a dva štvorcové taniere 5x5 cm;
  • V jednej z častí je vytvorených niekoľko otvorov (pre napájanie a slúchadlá);
  • Všetky platne rohožíme a obrúsime;
  • Nájdeme LED diódy, ktoré pre lepší efekt aj matujeme;
  • Telo zostavujeme pomocou teplovzdušnej pištole, ktorá je ideálna na prácu s plexisklom;
  • Teraz zostavíme elektrický obvod pre farebnú hudbu podľa tohto diagramu:
  • Drôt zo slúchadiel pripojíme zodpovedajúcim konektorom k autorádiu a vychutnáme si efekt.

Puzdro z plexiskla je možné inštalovať do interiéru auta kdekoľvek. Všetko bude závisieť od individuálnych preferencií, dĺžky drôtu atď.
Počas pracovného procesu je potrebné vziať do úvahy:

  • Výstupné napätie adaptéra a menovité napätie každej diódy musia byť vzájomne prepojené. Inými slovami, celkový počet diód zapojených do obvodu sa musí rovnať pomeru výstupného napätia adaptéra.

Poznámka. Napríklad, ak je adaptér 12V a napätie pre každú diódu je 3V, potom by mal byť celkový počet LED 4.

  • Odporúča sa použiť 3-žilový vodič, z ktorého jeden vodič by mal zostať nevyužitý.

Obvod so signálom z reproduktora

Ďalšia populárna schéma na vytváranie farebnej hudby.
Robíme nasledovné:

  • Signál berieme z reproduktorov (pozri).

Poznámka. V tomto prípade je veľmi dôležité neskratovať výstup SPD*. Za týmto účelom spájkujeme iba jeden drôt.

UZP* - Zosilňovač zvukovej karty

  • Usporiada prepínač tak, aby zapínal LED diódy na základe hudby;
  • Odpor vyberáme podľa schémy nižšie, kde je uvedené hodnotenie pre zapnutie jednej diódy;

Poznámka. Ak bude farebná hudba zostavená zo 4 LED diód, potom by sa hodnota R mala rovnať 820 Ohmom.

Populárna viacfarebná schéma

Ďalšia bežná schéma zahŕňa možnosť zvýšenia výživy. To bude platiť najmä vtedy, ak sa použije reťazec mnohých LED diód.
Schéma je takáto:

  • Mali by existovať dva frekvenčné filtre. Umožňujú prechod HF a LF na vstupe;
  • Signál potom ide do stupňov zosilňovača a potom do LED diód;
  • Odporúča sa pripojiť vstupy 1 a 2 k zdrojovému reproduktoru.

Poradenstvo. Ak chcete, aby bola farebná hudba jasnejšia, stačí znížiť hodnoty odporu na niekoľko stoviek a zmeniť tranzistory na KT817.

Táto schéma má jednu výhodu, ktorú nemá žiadna iná: možnosť používať LED diódy akejkoľvek farby.
Takže pri prehrávaní nízkofrekvenčných basov bude červená LED blikať, pri prehrávaní stredných a vysokých frekvencií zelená. Čo sa týka nastavenia jasu, ten sa reguluje otočným ovládačom hlasitosti: čím vyšší je zvuk, tým jasnejšia je žiara.

Strop auta v LED

Ak chcete, môžete v aute nielen zariadiť niečo podobné ako na diskotéke, ale tiež postaviť podsvietenie, ktoré by sa buď zapínalo samostatne, alebo by bolo spojené s prehrávaním hudby. Táto operácia zahŕňa aj použitie LED diód.
„Hviezdna obloha“ na strope auta bude vyzerať úžasne. Ukázalo sa, že tento typ osvetlenia sa praktizuje už dlho, a to nielen v autách, ale aj v našich vlastných apartmánoch.
Táto schéma môže byť použitá rôznymi spôsobmi:

  • Umiestnite LED diódy rovnomerne, v akomkoľvek tvare alebo ako určitý obrázok;
  • Používajte žiarovky rôzneho výkonu, simulujúce žiaru hviezd (jasné/nejasné);
  • Použite rôzne pozadie stropu. Môžete ho napríklad pretiahnuť na čierno.

Návod na vytvorenie:

  • Ťaháme strop auta;
  • Zmontujeme alebo zakúpime stabilizátor prúdu.

Poznámka. V tejto fáze je veľmi dôležité urobiť všetko správne. V opačnom prípade budete musieť demontovať zostavený strop, ak sa diódy vypália. Aby ste predišli tejto situácii, musíte po zložení skontrolovať obvod (zistite, koľko voltov a aký prúd má obvod). Ako testovacia jednotka je vhodný starý napájací zdroj z počítača.

  • Na plynulé stmievanie LED diód používame veľký kondenzátor. Vhodný je napríklad KT470;
  • Umiestnite diagram do zápalkovej škatuľky;
  • Činnosť skontrolujeme zapojením troch LED a jedného odporu do série;
  • Na strope vložíme LED diódy do otvorov, ktoré sú na zadnej strane upevnené lepidlom;
  • Pripevňujeme aj vypínač a stabilizátor.

Poznámka. LED diódy môžu byť zoskupené do skupín po 3 a pripojené k odporu a potom môžu byť skupiny smerované paralelne k stabilizátoru.

To je všetko. Dúfame, že čitateľ si z daných schém niečo vyberie. Len nezabudnite dávať pozor, aby ste počas pohybu auta nezapli hudbu v krásnej farbe. To značne odvádza vašu pozornosť od cesty a môže spôsobiť nehodu.
V procese práce s vlastnými rukami bude užitočná video recenzia na tému, fotografie - materiály, schémy atď. Pokyny podobné tým, ktoré sú uvedené vyššie, nájdete v iných článkoch na našej stránke. Cena nezávislej tvorby a inštalácie farebnej hudby sa považuje za najnižšiu vo svete automatického ladenia, pretože spotrebný materiál si môžete vyrobiť aj sami.

Súťaž pre začiatočníkov rádioamatérov
“Môj amatérsky rádiový dizajn”

Súťažný návrh pre začínajúceho rádioamatéra
„Päťkanálová farebná hudba LED“

Dobrý deň, milí priatelia a hostia stránky!
Predkladám Vám do pozornosti tretiu súťažnú prácu (druhá súťaž lokality) začínajúceho rádioamatéra. Autor dizajnu: Morozas Igor Anatolievič:

Päťkanálová farebná LED hudba

Ahojte rádioamatéri!

Ako mnoho začiatočníkov, hlavným problémom bolo, kde začať, aký bude môj prvý produkt. Začal som tým, čo som chcel kúpiť ako prvý. Prvým je farebná hudba, druhým kvalitný slúchadlový zosilňovač. Začal som od prvého. Farebná hudba pomocou tyristorov sa javí ako premyslená možnosť, preto som sa rozhodol dať dokopy farebnú hudbu pre LED RGB pásy. Predstavujem vám moju prvú prácu.

Farebná hudobná schéma bola prevzatá z internetu. Farebná hudba je jednoduchá, 5 kanálov (jeden kanál má biele pozadie). Ku každému kanálu môžete pripojiť LED pásik, ale aby fungoval na vstupe, potrebujete zosilňovač signálu s nízkym výkonom. Autor navrhuje použiť zosilňovač z počítačových reproduktorov. Išiel som z komplikovaného bodu, zostaviť obvod zosilňovača podľa údajového listu na mikroobvod TDA2005 2x10 W. Tento výkon sa mi zdá aj s rezervou dostatočný. Všetky diagramy som usilovne prekresľoval v programe sPLAN 7.0

Obr. 1 Farebný hudobný obvod so zosilňovačom vstupného signálu.

Vo farebnom hudobnom obvode sú všetky kondenzátory elektrolytické, s napätím 16-25v. Tam, kde je potrebné dodržať polaritu, je znamienko „+“, v ostatných prípadoch zmena polarity nemá vplyv na blikanie LED. Aspoň ja som si to nevšimol. Tranzistory KT819 je možné nahradiť tranzistormi KT815. Rezistory s výkonom 0,25W.

V obvode zosilňovača musí byť mikroobvod umiestnený na radiátore s plochou najmenej 100 cm2. Elektrolytické kondenzátory s napätím 16-25v. Filmové kondenzátory C8, C9, C12, napätie 63v. Rezistory R6, R7 s výkonom 1W, zvyšok 0,25W. Variabilný odpor R0 - dvojitý, s odporom 10-50 kohmov.

Zobral som továrenský spínaný zdroj s výkonom 100W, 2x12v, 7A

V deň voľna, ako sa očakávalo, výlet na rádiový trh na nákup rádiových súčiastok. Ďalšou úlohou je nakresliť plošný spoj. Na tento účel som zvolil program Sprint-Layout 6.0. Pre začiatočníkov ho odporúčajú rádioví špecialisti. Je ľahké študovať, o tom som presvedčený.

Obr 2. Farebná hudobná doska.

Obr. 3. Doska výkonového zosilňovača.

Dosky boli vyrobené technológiou LUT. Na internete je veľa informácií o tejto technológii. Páči sa mi, keď to vyzerá ako továreň, takže LUT urobil aj diely.


Obr 3.4 Montáž rádiových komponentov na dosku

Obr 5. Kontrola funkčnosti po montáži

Ako vždy, najťažšia vec pri zostavovaní rádiového okruhu je zostaviť všetko do krytu. Puzdro som kúpil hotové v predajni rádií.


Takto som vyrobil predný panel. V programe Photoshop som nakreslil vzhľad predného panela, kde by mali byť nainštalované variabilné odpory, spínač a LED diódy, jedna z každého kanála. Hotový výkres bol vytlačený atramentovou tlačiarňou na tenký lesklý fotopapier.


Na odmastený pripravený panel s otvormi nalepím fotopapier lepidlom na drevo:


Potom panely umiestnim pod lis tzv. Na jeden deň. Ako lis mám 15 kg činku:


Konečná montáž:


Tu je to, čo sa stalo:

Prílohy k článku:

(2,9 MiB, 2 738 prístupov)

Vážení priatelia a hostia stránky!

Nezabudnite vyjadriť svoj názor na súťažné príspevky a zapojte sa do hlasovania za svoj obľúbený dizajn na fóre stránky. Ďakujem.

Niekoľko návrhov pre tých, ktorí budú opakovať dizajn:
1. K takto výkonnému stereo zosilňovaču môžete pripojiť reproduktory, potom získate dve zariadenia v jednom - farebnú hudbu a kvalitný nízkofrekvenčný zosilňovač.
2. Aj keď polarita zapojenia elektrolytických kondenzátorov vo farebnom hudobnom obvode neovplyvňuje jeho činnosť, je pravdepodobne lepšie polaritu dodržať.
3. Na vstupe farebnej hudby je pravdepodobne lepšie nainštalovať vstupný uzol na sčítanie signálov z ľavého a pravého kanálu (). Podľa autora, súdiac podľa diagramu, je vysokofrekvenčný farebný hudobný kanál (modrý) napájaný signálom z pravého kanála zosilňovača a zvyšné farebné hudobné kanály sú zásobované signálom z ľavého kanála zosilňovača. zosilňovač, ale asi je lepšie dodávať signál do všetkých kanálov zo sčítačky audio signálu.
4. Výmena tranzistora KT819 za KT815 znamená zníženie počtu možných pripojení LED.

Väčšina ľudí počúva hudbu s veľkým potešením pomocou rôznych zariadení. Často existuje túžba zvýšiť jeho pozitívny vplyv. Jednou z týchto metód je farebná hudba pomocou diód, vyrobená vo forme špeciálnych príloh. Pomocou diód získavajú zvukové efekty úplne inú farbu, čo má pozitívny vplyv na emocionálnu náladu poslucháčov. Takéto rádioelektronické zariadenie sa zvyčajne kupuje hotové, ale ak máte schému, určité znalosti a zručnosti, dá sa ľahko vyrobiť vlastnými rukami.

Princíp fungovania farebnej hudby na LED diódach

Základom fungovania každého inštalačného okruhu farebnej hudby je fyzikálny princíp spojený s frekvenčnou konverziou hudby. Potom sa prenáša cez samostatné kanály a riadi pripojené osvetľovacie zariadenia. Tento reťazec spája hlavné hudobné charakteristiky s farebnými prvkami, ktoré si navzájom korešpondujú a fungujú vo vzájomnej súvislosti. Tento princíp slúži ako základ pre všetky rádioelektronické obvody v oblasti farebnej hudby, vrátane samostatne vytvorených.

Farebná schéma najčastejšie obsahuje aspoň tri rôzne farby, ako je červená, zelená a modrá. Ich zmiešaním vzniká mnoho kombinácií, takže ak je obvod správne zostavený, určite prinesie požadovaný efekt. Aby sa to dosiahlo, signál je rozdelený a pracuje na nízkych, stredných a vysokých frekvenciách. Separácia sa vykonáva pomocou špeciálnych LC a RC filtrov inštalovaných v spoločnom reťazci farebného hudobného systému LED.

Pri nastavovaní filtrov, ktoré pracujú vo vlastnom úzkom frekvenčnom pásme a prenášajú vibrácie iba v tomto segmente zvukového rozsahu, sa používajú určité parametre:

  • LPF - dolnopriepustné filtre. Frekvencia vibrácií, ktoré nimi prechádzajú, dosahuje 300 Hz a svetelný zdroj musí byť červený.
  • MFS - strednopriepustné filtre. Schopný prenášať vibrácie s frekvenciou od 250 do 2500 Hz, farba svetelného zdroja je žltá alebo zelená.
  • Hornopriepustné filtre sú vysokopriepustné filtre, ktoré prepúšťajú viac ako 2500 Hz a pracujú v spojení so zdrojom modrého svetla.

Oddelené frekvencie obvodu sa mierne prekrývajú, čo umožňuje počas prevádzky získať rôzne farebné odtiene. Vyššie uvedené primárne farby nemajú zásadný význam, je celkom možné ich nahradiť inými - najvhodnejšími pre konkrétnu situáciu. V niektorých prípadoch konečný výsledok výrazne prevyšuje očakávania, a to vďaka použitiu neštandardných farebných riešení.

Schémy jednoduché a zložité

Zoznámenie sa s farebnou hudbou prezrádza najjednoduchšia schéma. Takéto zariadenia spravidla používajú minimálny počet prvkov - len jednu LED a každý jeden odpor a jeden tranzistor. Napájanie je dodávané cez zdroj konštantného prúdu 6-12V.

Po zostavení je farebná hudba LED zosilňovacím stupňom doplneným o spoločný žiarič. Hlavný efekt má signál s premenlivou amplitúdou a frekvenciou prichádzajúci do základne. Keď frekvencia prekročí nastavenú prahovú hodnotu, tranzistor sa otvorí. V tomto momente je LED napájaná a okamžite sa rozsvieti.

Takáto jednoduchá farebná hudba môže byť zostavená pomocou, na čo je potrebný vhodný tranzistor. Významnou nevýhodou tejto zostavy je priamy vzťah medzi úrovňou zvuku a frekvenciou blikania LED svetiel. To znamená, že systém bude fungovať najefektívnejšie, keď bude podporovať iba jednu, najvhodnejšiu úroveň zvuku. Pri nižšej hlasitosti sa bude blikať menej často a pri vysokej hlasitosti bude svetlo konštantné.

Túto nevýhodu ľahko odstráni trojkanálový audio prevodník, ktorý sa používa v zložitejších obvodoch. V tomto prípade bude potrebné 9-voltové napájanie, aby sa zabezpečilo normálne osvetlenie žiaroviek v príslušných kanáloch.

Ak chcete zostaviť obvod troch stupňov zosilnenia, musíte zásobiť tranzistormi KT315 alebo ich analógmi KT3102. Ako záťaž slúžia LED diódy rôznych farieb. Zosilňovaciu funkciu plní znižovací transformátor, záblesky LED sú regulované pomocou rezistorov a spomínané filtre cez ne prepúšťajú rôzne frekvencie.

Túto farebnú hudobnú schému LED možno ďalej vylepšiť. V prvom rade sa to týka jasu žiary, ktorý sa pridáva zahrnutím malých 12-voltových žiaroviek do reťaze. V tomto prípade je obvod doplnený o riadiace tyristory a celé zariadenie je napájané cez transformátor.

Použitie LED pásikov

Farebný hudobný obvod s RGB LED pásikom pracuje s napätím 12 voltov. Najlepšie kombinuje základné parametre konvenčných možností. Toto zariadenie môže fungovať v rôznych režimoch – ako osvetľovacie zariadenie alebo farebný a hudobný sprievod.

Režim farebnej hudby sa aktivuje pomocou mikrofónu, bezkontaktným spôsobom. Pri prepnutí do režimu osvetlenia sa súčasne rozsvietia všetky dostupné LED na plný výkon. Prechod z jedného stavu do druhého sa vykonáva špeciálnym spínačom, pre ktorý je k dispozícii samostatná doska.

Prevádzkový postup tejto schémy je nasledujúci:

  • Hlavný signál prichádza cez mikrofón, ktorý transformuje zvukové vibrácie zvukového záznamu. Pretože sila prijímaného signálu vstupujúceho do farebného hudobného okruhu je nevýznamná, je potrebné ho zosilniť. Na tento účel sa používa tranzistor alebo špeciálny zosilňovač.
  • Potom sa spustí automatický regulátor, ktorý udržuje zvukové vibrácie v rámci stanovených limitov. Zároveň je zvuk pripravený na ďalšie spracovanie.
  • Pomocou zabudovaných filtrov je signál rozdelený na tri zložky, z ktorých každá má samostatný frekvenčný rozsah.
  • Na konci všetkých akcií je prúdový signál po jeho predbežnej príprave zosilnený pomocou tranzistorov pracujúcich v spínacom režime.

Hlavné časti a komponenty

Predtým, ako si vytvoríte zariadenie pre farebnú hudbu vlastnými rukami, musíte vopred pripraviť všetky časti a komponenty. V obvode by ste mali používať iba pevné odpory s rozsahom výkonu 0,125-0,25 ohmov. Kryty prvkov obvodu sú označené špeciálnymi pruhmi označujúcimi hodnotu odporu. Okrem toho sa používajú orezávacie odpory R7, R10, R14, R18. Môžu byť rôznych typov, ale jedinou požiadavkou na ne je, aby sa dali namontovať na dosku použitú na montáž.

Kondenzátory sú určené pre prevádzkové napätie 16V a vyššie. Akýkoľvek typ týchto zariadení je možné použiť aj vo farebnej hudbe. Ak nie je možné nájsť kondenzátor s požadovanými parametrami, je povolené paralelné pripojenie dvoch ďalších s menšími kapacitami, ktoré spolu dávajú požadované parametre.

Vytvorený farebno-hudobný obvod sa nezaobíde bez diódového mostíka. Zvyčajne sa počíta pre prevádzkový prúd do 200 mA a napätie 50 voltov. Ak nemáte hotové zariadenie, môžete použiť niekoľko samostatných usmerňovacích diód a namontovať ich pre pohodlie na samostatnú malú dosku.

Hlavné farby LED diód sú červená, zelená a modrá. Ich celkový počet je určený na základe jedného kanála - 6 kusov. Budete potrebovať štandardné tranzistory s akýmkoľvek indexom označenia. Stabilizátor napätia s číslom článku 7805 je určený pre 5V a zariadenie pre 9V má označenie 7809. Ak máte skúsenosti, farebná hudba je zostavená na doske Arduino a LED.

Spojenie hudobného centra s farebnou hudbou sa vykonáva pomocou rôznych typov konektorov s tromi kontaktmi. Poslednou časťou zostavy je transformátor, ktorý by mal mať najvhodnejšie parametre napätia.

Farebné hudobné vybavenie v aute

Farebná hudobná aparatúra sa využíva nielen v domácnosti. Mnoho majiteľov áut ich montuje spolu s rádiami. V prípade potreby tento systém funguje ako osvetlenie vnútri kabíny. Pre tento typ osvetlenia sa používajú aj LED diódy umiestnené na strope v konfigurácii „Starry Sky“. Táto možnosť sa často používa nielen v automobiloch, ale aj pri stavbe podhľadov v bytoch a súkromných domoch.

Táto schéma rozloženia sa dá použiť rôznymi spôsobmi pri riešení problému, ako nezávisle vytvárať farebnú hudbu z LED diód. V prvom rade ide o rovnomerné rozmiestnenie LED diód v určitej konfigurácii alebo v akejkoľvek forme. Žiarovky použité v obvode môžu mať rôzny svetelný výkon. To znamená, že hviezdy simulované LED diódami môžu byť jasné alebo slabé. Účinnosť osvetlenia do značnej miery závisí od pozadia stropného krytu auta alebo bytu.

Ak si sami nainštalujete farebný hudobný systém pomocou LED diód, budete musieť počas procesu inštalácie znovu utiahnuť strop. V tomto ohľade je potrebné starostlivo vybrať potrebné diely a potom ich starostlivo zostaviť do jedného celku. V prípade akýchkoľvek porušení budete musieť rozobrať vnútorný kryt a opraviť chyby. Preto by ste po dokončení montáže mali určite skontrolovať funkčnosť inštalovaného zariadenia.

Po zostavení farebnej hudby sú LED diódy vložené do stropných otvorov a pripevnené na zadnej strane lepidlom. Vopred je tiež potrebné myslieť na spoľahlivé upevnenie stabilizátora napätia a spínača.