Цветомузыка с микрофоном своими руками схемы

By Valery , January 5, in Своими руками. Простая светодиодная цветомузыка ЦМУ с микрофоном. Назначение — игрушка или настольный сувенир. Реагирует на любые звуки в помещении. Не требует каких-либо подключений. Напряжение питания 9 вольт от двух последовательно соединенных плоских батареек 3R

Поиск данных по Вашему запросу:

Дождитесь окончания поиска во всех базах.
По завершению появится ссылка для доступа к найденным материалам.

ПОСМОТРИТЕ ВИДЕО ПО ТЕМЕ: Самодельная цветомузыка — обзор схемы

Простая схема цветомузыки на светодиодах

Вообще, цветомузыка или светомузыка — это такой вид искусства, основанный на ассоциировании музыкальных колебаний с различными цветами. Электрический сигнал из выхода звукового канала не сам звук из динамика, а именно сигнал, например, из разъема для наушников поступает на каскад из фильтров разных частот;. Каждый из фильтров их может быть больше, чем три отсеивает только определенный диапазон частот;. Колебания на выходе каждого из фильтров управляют питанием светодиодов.

Если вы хотите наглядно удостовериться в том, что музыкальный сигнал способен управлять светом светодиода, или вам нужна самая простая схема из всех имеющихся, то попробуйте собрать следующую комбинацию элементов.

В качестве управляющего элемента может выступать, например, транзистор КТ или КТ На вход на базу транзистора подключается звуковой сигнал. В данной схеме не используется никакого разделения частот.

Колебания звука на светодиоде отследить будет сложно. То есть моргать он будет в ритм, но в определенных композициях, возможно, будет гореть практически равномерно.

Если схему немного усложнить и выполнить условие разделения частот, чтоб каждый светодиод или ряд светодиодов принимал только определенный диапазон колебаний, то частота моргания последних существенно снизится, станет более заметной глазу, а общий фон светового сопровождения музыкальной композиции будет намного приятнее для восприятия. Предусиление входного сигнала;. Управление колебаниями усиление определенных частот. На зеленом — колебания свыше 6 кГц;. На синем — от Гц до 6 кГц;.

Специально для ситуаций с управляемой подсветкой можно использовать отключение света, вместо его включения. То есть при отсутствии управляющего сигнала источник света будет получать питание и гореть, а при подаче импульса низких звуковых частот на вход фильтра — гаснуть. Во всех вышеперечисленных схемах можно реализовать практически «беспроводной» интерфейс просто заменив источник входного сигнала на обычный микрофон.

Однако, из-за того, что собственный сигнал микрофона слаб, его необходимо правильно усилить, например, как на схеме ниже. Выход звукового сигнала часто реализуется в двух различных каналах стереозвук — левый и правый канал.

Можно собрать схемы управления светом светодиодов для каждого канала отдельно, а можно объединить их в один. Например, так. Источник постоянного тока можно заменить выпрямителем например, на основе «диодного моста».

Однако, стоить помнить, что светодиодные ленты очень требовательны не столько к напряжению, сколько к силе тока, и поэтому при большом количестве светоэлементов питание должно осуществляться с применением стабилизатора тока. Автор: RadioRadar. Вы можете оставить свой комментарий, мнение или вопрос по приведенному вышематериалу:.

Вы читаете: Схема цветомузыки на светодиодах. Новости О проекте Контакты. Имя: E-mail:. Для наглядности элементы размещены так, чтобы были понятны их основные функции: 1. Предусиление входного сигнала; 2.

Фильтрация частот; 3. Трансформатор в схеме выполняет роль гальванической развязки. На выходе фильтров отсекаются следующие диапазоны частот: 1. На зеленом — колебания свыше 6 кГц; 2. На синем — от Гц до 6 кГц; 3. На красном — до Гц. Цвета светодиодов можно изменять по своему усмотрению.

В качестве транзисторов можно использовать все те же КТ или КТ Обратный эффект Специально для ситуаций с управляемой подсветкой можно использовать отключение света, вместо его включения. Схема такой подсветки ниже. Управление окружающим звуком Во всех вышеперечисленных схемах можно реализовать практически «беспроводной» интерфейс просто заменив источник входного сигнала на обычный микрофон.

Не стоит забывать, что микрофон требует активного питания. Примечания Выход звукового сигнала часто реализуется в двух различных каналах стереозвук — левый и правый канал. Дата публикации: Мнения читателей Нет комментариев. Ваш комментарий будет первый.

Как сделать цветомузыку на светодиодах своими силами?

Нет такого человека, который не любит музыку и у которого нет никаких воспоминаний во время прослушивания той или иной композиции. Для удовлетворения своих духовных потребностей люди приобретают дорогостоящие музыкальные центры, колонки, наушники и другие звуковоспроизводящие приборы. Для получения еще большего удовольствия можно задуматься о световых эффектах, которые скрасят любую мелодию и создадут романтическую атмосферу или веселое настроение на свидании или на вечеринке, соответственно. Цветомузыку можно как купить, так и смастерить самостоятельно. Лучшим вариантом станет цветомузыка своими руками. Как сделать цветомузыку?

Вам поможет Яндекс. all-audio.pro?lr=&clid=&oprnd= &text=цветомузыка искра схема. Похожие вопросы.

Простая схема цветомузыки на светодиодах. Схемы цветомузыки

Цветомузыка на четырех транзисторах. Цветомузыкальная приставка рассчитана на подключение к динамической головке любого радиоустройства, питание которого имеет гальваническую развязку с сетью. Если сказать кратко, то задача цветомузыкальной приставки сводится к преобразованию музыкальных звуков определенных тонов в цвет соответствующей окраски. К примеру, нижним тонам частотам соответствует красный цвет, средним—зеленый, высшим—синий голубой. С движка переменного резистора сигнал подается через конденсатор С1 на базу транзистора VT1 усилительного каскада, общего для всех каналов. Нагрузкой усилительного каскада является резистор R4. С него сигнал поступает далее на три цветовых канала.

Цветомузыка (светомузыка) с частотным делением

В этой статье мы поговорим о цветомузыке. Наверное, у каждого начинающего радиолюбителя, да и не только, в своё время возникало желание собрать цветомузыку. Что это такое, думаю, известно всем — говоря проще, это создание визуальных эффектов, изменяющихся в такт музыке. В последнее время, с появлением в продаже светодиодных лент, находят все большее применение цветомузыкальные приставки с использованием таких led-лент.

Сайт помогает найти что-нибудь интересное в огромном ассортименте магазинов и сделать удачную покупку.

Простые схемы цветомузыки на светодиодах и светодиодных лентах для сборки своими руками

Вы начинающий радиолюбитель и вам нечем заняться? Хотите что-нибудь спаять, но не можете определиться с выбором? Делаем цветомузыку! Устроим дома дискотеку и будем зажигать, но сначала включим паяльник и немного попаяем. Цветомузыкальная установка позволяет получать цветные вспышки в такт с исполняемой мелодией. Для начала возьмём транзистор, светодиод, резистор и источник питания 9В.

Микрофонная цветомузыка

Электрика-это просто!. Принцип работы цветомузыкального автомата. Структурно, любая цветомузыкальная светомузыкальная установка состоит из трех элементов. Блока управления, блока усиления мощности и выходного оптического устройства. В качестве выходного оптического устройства можно использовать гирлянды, можно оформить его в виде экрана классический вариант или применить электрические светильники направленного действия — прожектора, фары.

Все знают, что такое цветомузыка и как она делает ярче прослушивание почти любой Интересная и прикольная схема цветомузыки с микрофоном.

Как можно сделать светомузыку из светодиодной ленты своими руками

Поиск новых сообщений в разделах Все новые сообщения Компьютерный форум Электроника и самоделки Софт и программы Общетематический. Цветомузыка с микрофоном. Думаю, что если бы ты поставил вместо всей второй схемы так называемой цветомузыки светодиод в цепь коллектора кт, результат был бы тот же. Приветствую, то есть эта схема будет работать?

ЦВЕТОМУЗЫКА

Светодиодные ленты — уникальные приборы освещения. Умелые электрики, что только не делают с ними. Вот и в этой статье хотелось бы разобраться с одним вариантом такого использования. Это цветомузыка из светодиодной ленты своими руками — схема безконтактная. Почему именно безконтактная? Потому что обычный способ подключения к источнику звука достаточно прост.

Все знают, что такое цветомузыка и как она делает ярче прослушивание почти любой песни или мелодии.

Цветомузыка. Что может быть проще?

Вообще, цветомузыка или светомузыка — это такой вид искусства, основанный на ассоциировании музыкальных колебаний с различными цветами. Электрический сигнал из выхода звукового канала не сам звук из динамика, а именно сигнал, например, из разъема для наушников поступает на каскад из фильтров разных частот;. Каждый из фильтров их может быть больше, чем три отсеивает только определенный диапазон частот;. Если вы хотите наглядно удостовериться в том, что музыкальный сигнал способен управлять светом светодиода, или вам нужна самая простая схема из всех имеющихся, то попробуйте собрать следующую комбинацию элементов. В качестве управляющего элемента может выступать, например, транзистор КТ или КТ На вход на базу транзистора подключается звуковой сигнал.

Вход Регистрация. Вопросы Без ответов Теги Пользователи Задать вопрос. Сайт «Электронщики» — скорая помощь для радиолюбителей. Здесь вы можете задавать вопросы и получать на них ответы от других пользователей.

Принцип работы цветомузыкального автомата.

Структурно, любая цветомузыкальная(светомузыкальная) установка состоит из трех элементов.
Блока управления, блока усиления мощности и выходного оптического устройства.

В качестве выходного оптического устройства можно использовать гирлянды, можно оформить его в
виде экрана(классический вариант) или применить электрические светильники направленного действия
— прожектора, фары.
Т. е. подходят любые средства, позволяющие создавать определенный набор красочных световых
эффектов.

Блок усиления мощности — это усилитель(усилители) на транзисторах с тиристорными регуляторами на выходе.
От параметров элементов использованых в нем зависит напряжение и мощность источников света выходного
оптического устройства.

Блок управления контролирует интенсивность света, и чередование цветов.
В сложных специальных установках, предназначенных для оформления сцены во время различных видов шоу —
цирковых, театральных и эстрадных представлений этот блок управляется вручную.
Соответствено, требуется участие как минимум — одного, а максимум — группы операторов-осветителей.

Если блок управления контролируется непосредственно музыкой, работает по какой — либо заданной
программе, то цветомузыкальная установка считается — автоматической.
Именно такого рода «цветомузыки» обычно собирают своими руками начинающие конструкторы — радиолюбители,
на протяжении 50-ти последних лет.

Самая простая (и популярная) схема «цветомузыки» на тиристорах КУ202Н.

Это самая простая и пожалуй, самая популярная схема цветомузыкальной приставки, на тиристорах.
Тридцать лет назад я впервые
увидел вблизи полноценную, работающую «светомузыку». Ее собрал мой однокласник, с помощью старшего брата. Это была именно эта схема.
Несомненным ее достоинством является простота, при достаточно явном разделение режимов работы всех трех каналов. Лампы не мигают одновременно,
красный канал низких частот устойчиво моргает в ритм с ударными, средний — зеленый откликается в диапазоне человеческого голоса, высокочастотный синий реагирует на все остальное
тонкое — звенящее и пищащее.

Недостаток один —
необходим предварительный усилитель мощности на 1-2 ватта. Моему товарищу приходилось почти «на полную» врубать свою «Электронику»
для того, что бы добиться достаточно устойчивой работы устройства.
В качестве входного трансформатора был использован понижающий тр-р от радиоточки. Вместо него можно использовать любой малогабаритный понижающий сетевой транс.
Например, с 220 до 12 вольт. Только подключать его нужно наоборот — низковольтной обмоткой на вход усилителя.
Резисторы любые, мощностью от 0,5 ватт. Конденсаторы тоже любые, вместо тиристоров КУ202Н можно взять КУ202М.

Схема «цветомузыки» на тиристорах КУ202Н, с активными частотными фильтрами и усилителем тока.

Схема предназначена для работы от линейного звукового выхода(яркость ламп не зависит от уровня громкости).

Рассмотрим подробнее, как она работает.

Звуковой сигнал подается с линейного выхода на первичную обмотку разделительного трансформатора.
С вторичной
обмотки трансформатора сигнал поступает на активные фильтры, через резисторы R1, R2, R3
регулирующие его уровень.
Раздельная регулировка необходима для настройки качественной работы устройства,
путем выравнивания уровня яркости, каждого из трех каналов.

С помощью фильтров происходит разделение сигналов
по частоте — на три канала. По первому каналу идет самая низкочастотная составляющая сигнала —
фильтр обрезает все частоты выше 800 гц. Настройка фильтра производится с помощью подстроечного
резистора R9. Номиналы конденсаторов С2 и С4 в схеме указаны — 1 мкФ, но как показала практика — их емкость следует увеличить,
минимум, до 5 мкф.

Фильтр второго канала настроен на среднюю частоту —
примерно от 500, до 2000 гц. Настройка фильтра производится с помощью подстроечного
резистора R15. Номиналы конденсаторов С5 и С7 в схеме указаны — 0,015 мкФ, но их емкость следует увеличить,
до 0,33 — 0,47 мкф.

По третьему, высокочастотному каналу проходит все что выше 1500(до 5000) гц.
Настройка фильтра производится с помощью подстроечного
резистора R22. Номиналы конденсаторов С8 и С10 в схеме указаны — 1000пФ, но их емкость следует увеличить,
до 0,01 мкФ.

Далее, сигналы каждого канала в отдельности детектируются(используются германиевые транзисторы серии д9), усиливаются и подаются на оконечный каскад.

Оконечный каскад выполняется на мощных транзисторах, либо на тиристорах. В данном случае, это
тиристоры КУ202Н.

Далее, идет оптическое устройство, конструкция и внешний которого зависит от фантазии конструктора,
а начинка(лампы, светодиоды) — от рабочего напряжения и максимальной мощности выходного каскада.
В нашем случае — это лампы накаливания 220в, 60вт(если установить тиристоры на радиаторы — до 10 шт на канал).

Порядок сборки схемы.

О деталях приставки.
Транзисторы КТ315 можно заменить другими кремниевыми n-p-n транзисторами
со статическим коэффициентом усиления не менее 50. Постоянные резисторы – МЛТ-0,5, переменные и подстроечные
– СП-1, СПО-0,5. Конденсаторы – любого типа.
Трансформатор Т1 с коэффициентом 1:1, поэтому можно использовать любой с подходящим количеством витков.
При самостоятельном изготовлении можно использовать магнитопровод Ш10х10, а обмотки намотать проводом
ПЭВ-1 0,1-0,15 по 150-300 витков каждая.

Диодный мост для питания тиристоров(220в) выбирают исходя из предпологаемой мощности нагрузки,
минимум — 2А. Если количество ламп на каждый канал увеличить — соответственно возрастет
потребляемый ток.
Для питания транзисторов(12в) можно использовать любой стабилизированный блок питания расчитанный
на рабочий ток минимум — 250 мА(а лучше — больше).

Сначала, каждый канал цветомузыки собирается в отдельности на макетной плате.
Причем, сборку начинают с выходного каскада. Собрав выходной каскад проверяют его работоспособность,
подав на его вход сигнал достаточного уровня.

Если этот каскад отрабатывает нормально, — собирают
активный фильтр. Далее — проверяют снова работоспособность того, что получилось.

В итоге, после испытания имеем — реально работающий канал.

Подобным образом необходимо собрать и отстроить все три канала.
Подобное занудство гарантирует безусловную работоспособность устройства после «чистовой» сборки на
монтажной плате, если работа проведена без ошибок и с применением «испытанных» деталей.

Возможный вариант печатного монтажа(для текстолита с односторонним фольгированием). Если использовать
более габаритные конденсаторе в канале самых низких частот, расстояния между отверстиями и проводниками придется изменить.
Применение текстолита с двухсторонним фольгированием может быть более технологичным вариантом — поможет избавиться от навесных проводов-перемычек.

Вместо тиристоров можно использовать и более»продвинутые» полупроводниковые приборы, например — оптосимисторы, не меняя при этом
особенно схему. Это дает отличную гальваническую развязку между высоко и низковольтными цепями — такой элемент, как разделительный
входной трансформатор становится необязательным. Вместо него, лучше поставить дополнительный предварительный усилительный каскад(на КТ315), что в свою
очередь позволит снизить требования к транзисторам(по коэффициенту усиления). Необходимость в диодном мосте для выпрямления переменного напряжения, отпадает само собой.

Придется подобрать величину сопротивления резисторов ограничивающих
ток входа оптосимисторов(R12, R18, R25). Например, для оптосимисторов ТСО132-10 при напряжении 12в, потребуются резисторы на 200 — 240 Ом.

Реально собранная светомузыка в процессе настройки
(19.10. 2015).

Она же — в корпусе, без крышки.(21. 10. 2015).

В сборе.

В работе.(27. 12. 2015).

В темноте.(27. 12. 2015).

Схема «бегущие огни».

Автомат «бегущие огни» — еще одно популярное устройство. Его основным предназначением
изначально было создание цветовых эффектов, для оформления диско — вечеринок
Так что, хотя и с небольшой натяжкой, «бегущие огни» тоже можно отнести к разряду «цветомузык».

Схема на логических элементах И-НЕ и
триггерах, дает возможность регулировать частоту переключений(скорость «бегущего огня») вручную.

Схема выполнена на двух триггерах микросхемы D2(К155ТМ2) и дешифраторах управления на D1(К155ЛА3), а скорость переключения
задаются частотой
мультивибратора на микросхеме D3(К155ЛА3). Частота импульсов на выходе мультивибратора на D3
зависит от постоянной времени частотозадающей цепи R10-R11-С6. Скорость переключения ламп можно регулировать
при помощи переменного резистора R10. Уменьшая его сопротивление можно увеличивать
скорость переключения, увеличивая — снижать.

Питающий трансформатор Тр1 понижающий с
напряжением на первичной обмотке 220в, вторичной 6-8 в, мощностью от 5 ватт.
Напряжение 5 вольт для питания микросхем получается с помощью стабилизатора КРЕН5А, или
его аналога.
Транзисторы — КТ315Б, тиристоры — КУ202Н, конденсаторы и резисторы — любого типа.

На главную страницу

Использование каких — либо материалов этой страницы,
допускается при наличии ссылки на сайт «Электрика это просто».

Пироги, пирожки и прочая выпечка это, бесспорно, одно из любимых лакомств как детей так и взрослых. Благодаря разнообразию в рецептах, и начинках, пирожки буквально в каждом человеке нашли своего поклонника. Пирожки бывают с начинкой и без, соленые и сладкие, дрожжевые и без дрожжей. В общем, рецептов море, и каждая хозяйка может выбрать тот, который по технологии приготовления и ингредиентам подходит именно ей. ;Однако в процессе приготовления у каждой особенно начинающей хозяйки возникают определенные трудности, как например, как сделать пирожки мягкими. Буквально пока они еще в духовке, или сразу после нее, пирожки мягкие и пушистые, а по истечению часа корочка у пирожков затвердевает так, что отпадает всякое желание узнать, что же там внутри. Несмотря на безнадежность положения, выход есть. Еще бабушки и мамы знают, что для того, чтобы пирожки сохранили мягкость, стоит сразу после духовки обильно смочить их водой и накрыть махровым полотенцем на 30 минут.

Еще одним вопросом начинающих любителей выпечки является, как украсить пирожки, ведь известно, что кроме внутреннего содержания блюдо должно еще и внешне привлекать. Уловок и советов по украшению пирогов множество. Из кусочков теста, можно сделать буквально все. Самым распространенным является украшение в виде косы, или цветков — лютиков. Несмотря на долгое объяснение лютики достаточно легко делать.Обычный круг разделяется как простая ромашка ножом, после чего, края каждого лепестка нужно прижать.Любители соленых пирожков, несомненно, пробовали пирожки с капустой. Однако не всем известно, как тушить капусту для пирожков. Технология приготовления капусты для пирожков мало отличается от рецепта обычной тушеной капусты. Различия только в том, что тут капусту не нужно приправлять сметаной и томатным соусом, здесь капуста тушиться в собственном соку. Перед тем, как добавлять капусту, в казанок нужно влить масло и прожарить морковь с луком. Потом добавляется капуста и все.

Отныне ни для кого не секрет, как готовить пирожки с капустой. Разве что, нужно напомнить рецепт основного теста. А рецепт этот самое обычное дрожжевое тесто. Для него дрожжи разводят с водой и щепоткой соли, после чего вливают жидкость в миску с мукой. Также, нужно добавить немного подсолнечного масла. Дальше следует замес и расстойка. После часа расстойки тесто нужно обмять и оставить еще на несколько минут. А уж после всего вышеперечисленного пирожки формируются и отправляются в духовку или на сковородку.Перед тем, как жарить пирожки на сковороде обязательно нужно влить в нее немного масла и прогреть. Если же пирожки будут готовится в духовке, то тут определенной рекомендации не существует, просто нужно посматривать, и регулировать температуру.В общем и целом, пирожки это лакомство, и при этом даже не важно, что они портят фигуру, ведь это так вкусно. Это вкус детства, дома, семьи, тепла и уюта.

Неисчерпаемый потенциал светодиодов в очередной раз раскрылся в конструировании новых и модернизации уже имеющихся цветомузыкальных приставок. 30 лет назад пиком моды считалась цветомузыка, собранная из разноцветных лампочек на 220 вольт, подключенных к кассетному магнитофону. Сейчас ситуация изменилась и функцию магнитофона теперь выполняет любое мультимедийное устройство, а вместо ламп накаливания устанавливают сверхъяркие светодиоды или светодиодные ленты.

Преимущества светодиодов перед лампочками в цветомузыкальных приставках неоспоримы:

• широкая цветовая гамма и более насыщенный свет;
• различные варианты исполнения (дискретные элементы, модули, RGB-ленты, линейки);
• высокая скорость срабатывания;
• низкое энергопотребление.

Как сделать цветомузыку с помощью простой электронной схемы и заставить светодиоды мигать от источника звуковой частоты? Какие варианты преобразования звукового сигнала существуют? Эти и другие вопросы рассмотрим на конкретных примерах.

Простейшая схема с одним светодиодом

Для начала следует разобраться с простой схемой цветомузыки, собранной на одном биполярном транзисторе, резисторе и светодиоде. Питание на неё можно подавать от источника постоянного тока напряжением от 6 до 12 вольт. Работает данная цветомузыка на одном транзисторе по принципу усилительного каскада с общим эмиттером. Возмущающее воздействие в виде сигнала с изменяющейся частотой и амплитудой поступает на базу VT1. Как только амплитуда колебаний превышает некоторое пороговое значение, транзистор открывается и светодиод вспыхивает.

Недостаток данной простейшей схемы состоит в том, что темп мигания светодиода полностью зависит от уровня звукового сигнала. Другими словами, полноценный цветомузыкальный эффект будет наблюдаться только на одном уровне громкости. Снижение громкости приведёт к редкому подмигиванию, а увеличение – к почти постоянному свечению.

Схема с одноцветной светодиодной лентой

Простейшая вышеприведенная цветомузыка на транзисторе может быть собрана с использованием светодиодной ленты в нагрузке. Для этого нужно увеличить напряжение питания до 12В, подобрать транзистор с наибольшим током коллектора превышающим ток нагрузки и пересчитать номинал резистора. Такая простейшая цветомузыка из светодиодной ленты прекрасно подойдёт начинающим радиолюбителям для сборки своими руками даже дома.

Простая трёхканальная схема

Избавиться от недостатков предыдущей схемы позволяет трёхканальный преобразователь звука. Самая простая схема цветомузыки с разделением звукового диапазона на три части показана на рисунке.
Питается она постоянным напряжением 9В и может засветить один или два светодиода в каждом канале. Состоит схема из трёх независимых усилительных каскадов, собранных на транзисторах КТ315 (КТ3102), в нагрузку которых включены светодиоды разного цвета. В качестве элемента для предварительного усиления можно использовать небольшой сетевой трансформатор понижающего типа.

Входной сигнал подаётся на вторичную обмотку трансформатора, который выполняет две функции: гальванически развязывает два устройства и усиливает звук с линейного выхода. Далее сигнал поступает на три параллельно включенных фильтра, собранных на базе RC-цепей. Каждый из них работает в определённой полосе частот, которая зависит от номиналов резисторов и конденсаторов. Низкочастотный фильтр пропускает звуковые колебания частотой до 300 Гц, о чем свидетельствует мигание красного светодиода. Через фильтр средних частот проходит звук в диапазоне 300-6000 Гц, что проявляется в мерцании синего светодиода. Высокочастотный фильтр пропускает сигнал, частота которого больше 6000 Гц, что соответствует зелёному светодиоду. Каждый фильтр оснащен подстроечным резистором. С их помощью можно задать равномерное свечение всех светодиодов, независимо от музыкального жанра. На выходе схемы все три отфильтрованных сигнала усиливаются транзисторами.

Если питание схемы осуществляется от низковольтного источника постоянного тока, то трансформатор можно смело заменить однокаскадным транзисторным усилителем.
Во-первых, гальваническая развязка теряет практический смысл. Во-вторых, трансформатор в несколько раз проигрывает схеме, показанной на рисунке, по массе, размерам и себестоимости. Схема простого усилителя звуковой частоты состоит из транзистора КТ3102, двух конденсаторов, отсекающих постоянную составляющую, и резисторов, обеспечивающих транзистору режим с общим эмиттером. С помощью подстроечного резистора можно добиться общего усиления слабого входного сигнала.

В случае когда необходимо усилить сигнал с микрофона, ко входу предыдущей схемы подключают электретный микрофон, подавая на него потенциал от источника питания. Схема двухкаскадного предварительного усилителя показана на рисунке.
В данном случае подстроечный резистор стоит на выходе первого усилительного каскада, что даёт больше возможностей для регулировки чувствительности. Конденсаторы С1-С3 пропускают полезную составляющую и отсекают постоянный ток. Для реализации подойдёт любой электретный микрофон, для нормальной работы которого достаточно смещения 1,5В.

Цветомузыка с RGB светодиодной лентой

Следующая схема цветомузыкальной приставки работает от 12 вольт и может устанавливаться в автомобиле. Она совместила в себе основные функции ранее рассмотренных схемотехнических решений и способна работать в режиме цветомузыки и светильника.

Первый режим достигается за счёт бесконтактного управления RGB-лентой при помощи микрофона, а второй – за счёт одновременного свечения красного, зелёного и синего светодиодов на полную мощность. Выбор режима осуществляется при помощи переключателя, размещенного на плате. Теперь остановимся подробно на том, как сделать цветомузыку, которая отлично подойдет даже для установки в авто, и какие детали для этого потребуются.

Структурная схема

Чтобы понять, как работает данная цветомузыкальная приставка, сначала рассмотрим её структурную схему. Она поможет проследить полный путь прохождения сигнала.
Источником электрического сигнала является микрофон, который преобразует звуковые колебания от фонограммы. Т.к. этот сигнал чрезмерно мал, его необходимо усилить при помощи транзистора или операционного усилителя. Далее следует автоматический регулятор уровня (АРУ), который удерживает колебания звука в разумных пределах и подготавливает его к дальнейшей обработке. Фильтры разделяют сигнал на три составляющие, каждая из которых работает только в одном частотном диапазоне. В конце остаётся только усилить подготовленный токовый сигнал, для чего используют транзисторы, работающие в ключевом режиме.

Принципиальная схема

На основании структурных блоков, можно перейти к рассмотрению принципиальной схемы. Её общий вид представлен на рисунке.
Для ограничения тока потребления и стабилизации питающего напряжения установлен резистор R12 и конденсатор С9. Для задания напряжения смещения микрофона установлены R1, R2, C1. Конденсатор C fc подбирается индивидуально к конкретной модели микрофона в процессе наладки. Он нужен для того, чтобы немного приглушить сигнал той частоты, которая превалирует в работе микрофона. Обычно снижают влияние высокочастотной составляющей.

Нестабильное напряжение автомобильной сети может оказывать влияние на работу цветомузыки. Поэтому наиболее правильно подключать самодельные электронные устройства через стабилизатор на 12В.

Звуковые колебания в микрофоне преобразуются в электрический сигнал и через С2 поступают на прямой вход операционного усилителя DA1.1. с его выхода сигнал следует на вход операционного усилителя DA1.2, снабженного цепью обратной связи. Сопротивления резисторов R5, R6 и R10, R11 задают коэффициент усиления DA1.1, DA1.2 равный 11. Элементы цепи ОС: VD1, VD2, C4, C5, R8, R9 и VT1 вместе с DA1.2 входят в состав АРУ. В момент возникновения на выходе DA1.2 сигнала слишком большой амплитуды транзистор VT1 открывается и через С4 замыкает входной сигнал на общий провод. Это приводит к мгновенному снижению напряжения на выходе.

Затем стабилизированный переменный ток звуковой частоты проходит через отсекающий конденсатор С8, после чего разделяется на три RC-фильтра: R13, C10 (НЧ), R14, C11, C12 (СЧ), R15, C13 (ВЧ). Чтобы цветомузыка на светодиодах светила достаточно ярко, нужно усилить выходной ток до соответствующего значения. Для ленты с потреблением до 0,5А на каждый канал подойдут транзисторы средней мощности типа КТ817 или импортный BD139 без монтажа на радиатор. Если собираемая светомузыка своими руками предполагает нагрузку около 1А, то транзисторам потребуется принудительное охлаждение.

В коллекторах каждого выходного транзистора (параллельно выходу) стоят диоды D6-D8, катоды которых объединены между собой и выведены на переключатель SA1 (White light). Второй контакт переключателя соединён с общим проводом (GND). Пока SA1 разомкнут, схема работает в режиме цветомузыки. При замыкании контактов переключателя все светодиоды в ленте зажигаются на полную яркость, образуя в сумме белый поток света.

Печатная плата и детали сборки

Для изготовления печатной платы понадобится односторонний текстолит размером 50 на 90 мм и готовый файл.lay, который можно скачать . Для наглядности плата показана со стороны радиоэлементов. Перед выводом на печать необходимо задать её зеркальное отображение. В слое М1 показаны 3 перемычки, размещаемые на стороне деталей.
Для сборки цветомузыки из светодиодной ленты своими руками понадобятся доступные и недорогие компоненты. Микрофон электретного типа, подойдет в защитном корпусе со старой аудио аппаратуры. Светомузыка собрана на микросхеме TL072 в DIP8 корпусе. Конденсаторы, независимо от типа, должны иметь запас по напряжению и быть рассчитаны на 16В или 25В. При необходимости конструкция платы позволяет установить выходные транзисторы на небольшие радиаторы. С краю запаивают клеммную колодку на 6 позиций для подачи питания, подключения RGB светодиодной ленты и переключателя. Полный перечень элементов приведен в таблице. В заключение хочется отметить, что количество выходных каналов в самодельной цветомузыкальной приставке можно увеличивать сколь угодно раз. Для этого нужно разбить весь частотный диапазон на большее количество секторов и пересчитать полосу пропускания каждого RC-фильтра. К выходам дополнительных усилителей подключить светодиоды промежуточных цветов: фиолетового, бирюзового, оранжевого. От такого усовершенствования цветомузыка своими руками станет только краше.

Приведенные схемы принадлежат сайту cxem.net

Читайте так же

Дополнительно

В этой теме попробую немного рассказать о таком перспективном и популярном осветительном или декоративном средстве как светодиодная лента. Какие бывают, как их подключить и использовать в домашних условиях, что называется «на коленке», без особых заморочек и специальных знаний. И, как я уже упоминал в других темах, — недорого. В данной теме я не собираюсь писать что-то вроде «купите устройство за 2,5 — 5 тыс. руб.». Обойдемся и дешевле. В данном тексте я буду касаться только лент, да и то не каждых, потому как со всеми возможными их видами и типами я дела не имел. В любом случае, в данном тексте если я чего-то не указал, это не значит что этого нет, это значит что оно мне не встречалось, или что более вероятно — не интересовало. Если же что-то указано неверно для каких-то случаев, то значит это верно в указанных рамках. Возможно в следующих постах внесу некоторые коррективы, или дополнения к уже сказанному.
Что называется светодиодными лентами?
Светодиодными лентами называются светотехнические изделия на гибкой подложке (гибкой плате). Представляющие из себя полосу (ленту) пластика, на котором размещены светодиоды (SMD, или как еще говорят чип-светодиоды, иногда — обычные светодиоды), гасящие резисторы, или иные схемы управления светодиодами. Обратная сторона ленты может иметь клеящий слой (скотч), для её наклеивания на какие-либо поверхности при монтаже. Продаются они намотанными на катушки. Максимальная длина ленты на катушке, используемая в бытовых целях чаще всего 5 метров. Могут продаваться нарезанными и меньшими кусками, например по метру, или любой длины кратно 5 см, в зависимости от решения продавца по этому вопросу.

Светодиодная лента, это своебразная заготовка, полуфабрикат, для создания осветительных приборов, или применяемый как средство для декоративного освещения, подсветки, и т.д. О применении светодиодных лент и линеек в быту, в дизайне интерьеров, фасадов, витрин, и т.д. можно найти много материала в интернете.
Светодиодные ленты вряд ли могут быть использованы в качестве «верхнего света», их основное назначение — подсветка и различные иллюминации. Для верхнего света лучше использовать люминесцентные лампы, или светодиодные лампы более высокой мощности.
Светодиодными линейками называется почти то же самое, только не на гибкой пластиковой, а на жесткой алюминиевой подложке, длиной как правило 20 — 50 см. Линейки так же подразделяются по мощности, количеству светодиодов, исполнению, и т.д.
По цвету свечения лент, их можно условно разделить на три группы:
— Монохромные, то есть вся лента одного цвета, например красные, синие, зеленые, желтые, холодные белые, теплые белые, и т.д.
— RGB цветные, они собраны на специальных трехцветных RGB светодиодах, и могут излучать различные цвета, в зависимости от интенсивности излучения каждого цвета. Например одновременное свечение синего и красного, при отключенном зеленом канале, даст цвет похожий на сиреневый или фиолетовый, а всех трех каналов с одинаковой интенсивностью, — белый. Но как показывают опыты, белый цвет всё равно не очень чистый, потому такие ленты применяются только для декоративных целей, а не для освещения.
— Многоцветные (разноцветные) ленты. Такие ленты имеют отдельные группы светодиодов разного цвета (в отличие от RGB), например 5 см красного, потом 5 см синего, и т.д. Хотя, очевидно для того что бы добавить путаницы их тоже часто называют RGB — лентами. Есть ленты с отдельно управляемыми группами светодиодов, есть такие в которых нет такой возможности.
Существуют и другие ленты, в которых имеются встроенные контроллеры различных световых эффектов, например бегущие огни, или более сложные, как работающие сами по себе, так и управляемые извне, но таких я касаться не буду.
Ленты так же различаются по размеру светодиодов, а значит потребляемой мощности, об этом я скажу ниже, их количеству, виду исполнения, — обычное или защищенное для наружных работ, по напряжению питания, направлению излучения — обычное или боковое, и еще по очень многим параметрам.
Маркировка светодиодных лент часто представляет из себя такую строку: 3528/60 IP67 холодный белый 4,8W 12VDC ELK
Это означает что лента состоит из светодиодов размером 3,5х2,8 мм, имеет 60 светодиодов на метр, полную защиту от пыли, частичную защиту от воды, цвет холодный белый, потребляет 4,8 ватта на метр, напряжение питания 12V, производитель — ELK.
5050/60 холодный белый 14,4W 12VDC GREEN — светодиоды 5,0х5,0 мм, 60 штук на метр. Питание 12V постоянного тока, мощность 14,4 ватта на метр. Цвет холодный белый, производитель — GREEN.
5050/60 IP68 холодный белый 15W 220V — светодиоды 5,0х5,0 мм, 60 штук на метр, полная защита от пыли, способна длительно работать под водой не глубже 1м, потребляет 15 ватт на метр, питается непосредственно от сети 220V.
Немного о цветовой температуре: Иногда в обозначении светодиодных изделий присутствует такой пункт, который может выглядеть как например 2300K, 6400K, и т.п. Это означает что цвет излучения этого изделия соответствует цвету излучения предмета нагретого до такой температуры в градусах Кельвина (0оК = -273,15оС). Значит чем число больше, тем цвет синее, а чем меньше, тем краснее, а между ними размещены все остальные цвета. Можно заметить что например дрова горят красно-оранжевым пламенем, металл можно раскалить сначала до красного, потом до желтого и белого цвета, а автогенная горелка горит голубым, как и электрические разряды. Как раз по этой причине. Иногда задают такой каверзный вопрос, — у какого объекта цветовая температура выше, — у неба или у Солнца? Правильный ответ, — выше температура у неба, так как оно голубое, а Солнце желтое.
Но что считается например теплым или холодным белым? Похоже цветовая температура тут совершенно не при чем. Тут вступают в силу не физические законы, а художественные представления. Теплым белым считается как раз более физически холодный цвет, то есть имеющий желтоватый оттенок. А холодным белым, — имеющий голубоватый оттенок. Очевидно из-за психофизического восприятия человека, которому желтый (Солнце) кажется более теплым чем голубой (лёд). Отсюда можно предположить, что теплый оттенок будет создавать уют, а холодный наоборот взбадривать, хотя совсем не обязательно. Как говорится, на вкус и цвет товарища нет. Я например во всех случаях предпочитаю холодный, просто потому как теплым уже миллионы лет освещаемся, пора попробовать что-то другое. Нейтральным белым, или дневным белым называются цвета где-то между теплым и холодным.
Какой цвет лучше, сказать невозможно. Какой цвет применять для освещения различных объектов необходимо решать индивидуально по месту, отдельно для каждого случая. Как мне представляется в спальне, или детской комнате лучше теплый, а в коридоре, в ванне, или на кухне, — холодный. Но не факт.
Расшифровка стандарта IPxx: Первая цифра (0-6) — защита от проникновения посторонних предметов, пыли, грязи. Вторая (0-8) — защита от воды. Чем цифра больше, тем защита выше. Ноль — отсутствие защиты. Отсюда видно что IP68, это максимальная защита от всех воздействий. Но применять такую ленту внутри жилого помещения нет особой нужды. Да она кстати и дороже лент с меньшей степенью защиты.
Питание светодиодных лент:
Сначала разберемся с терминами.
— Блок питания (далее по тексту — БП)- электрический преобразователь, формирующий напряжение питания светодиодной ленты, от какого-то другого источника питания, чаще всего сети 220V. БП могут быть самые разные по конструкции и варианту исполнения. Потому их нужно правильно выбирать для каждого случая использования.
— Трансформатор [для светодиодных лент] — так часто называют БП для светодиодных лент, которые хотя и содержат трансформатор, но фактически это не трансформаторы. Их ни в коем случае нельзя путать с т.н. «электронными трансформаторами» для галогеновых или иных низковольтных ламп накаливания, которые так же на 12 вольт, только выдают переменное импульсное напряжение. Такие «трансформаторы» применять для лент нельзя. При использовании такого устройства лента может выйти из строя, или будет работать нестабильно (мигать), и сильно сократится срок её службы. При том, некоторыми продавцами эти устройства считаются одним и тем же, и они могут быть размещены в одном месте рядом, что может внести путаницу. Нельзя так же использовать и обычные понижающие трансформаторы, не оснащенные выпрямителями. Лента хоть и будет светиться, но хватит её не надолго, так как светодиоды, хоть и являются диодами, но не предназначены для работы с переменным напряжением (могут пробиться обратным током).
— Драйвер — управляющее устройство для подключения светодиодов к источнику питания. По сути — стабилизатор или регулятор тока, которым питается светодиод, или группа светодиодов. В нашем случае специальные драйверы не требуются, так как их роль выполняют резисторы, размещенные непосредственно на ленте.
— Диммер — Регулятор яркости, светорегулятор. О диммерах, и о том как их можно недорого соорудить я расскажу ниже.
— Контроллер — Управляющее устройство для светодиодных лент. Может совмещать функции драйвера и диммера, иили создавать различные световые или цветовые эффекты. Некоторые контроллеры оснащены пультами дистанционного управления.
— Мощность — электрическая мощность в ваттах, потребляемая лентой. Не имеет ничего общего с мощностью ламп накаливания, с которыми часто сравнивают светодиодные или люминесцентные светильники.
Встречаются светодиодные ленты имеющие разные напряжения питания, но мне не попадались никакие кроме лент с питанием 12V. Пожалуй такие ленты встречаются чаще всего. Именно о таких лентах и будет вестись речь ниже. Если у кого-либо имеются ленты на другие напряжения, то значит он по всему тексту должен заменить «12V», на напряжение своей ленты.
На источнике питания для лент, или в его документации должно быть четко прописано, что на выходе имеется постоянный ток (DC), обозначено напряжение (12V), указаны либо ток (в амперах), либо мощность (в ваттах), и на выводах, либо в документации обозначены плюс и минус. При подключении светодиодных лент следует обязательно соблюдать полярность включения.
БП для подачи напряжения на светодиодные ленты не обязательно должны быть какими-то специальными, можно применить любые доступные БП, как импульсные, так и трансформаторные, лишь бы обеспечивали положенное напряжение и ток. Выбор БП зависит от нагрузки, которую будет требовать используемая лента.
БП могут быть стабилизированными, и не стабилизированными. Что это значит? Это значит что стабилизированный БП удерживает заданное напряжение независимо от нагрузки, и от напряжения питания, в тех пределах на которые он рассчитан. Нестабилизированный, — без нагрузки имеет несколько завышенное напряжение, которое снижается при увеличении нагрузки. Кроме того выходное напряжение зависит от напряжения питания. Нестабилизированные БП обычно самые простые и дешевые, чаще всего содержат трансформатор с выпрямителем и конденсатором для сглаживания пульсаций напряжения. Как сделать простой трансформаторный БП может быть расскажу отдельно, в другой теме.
Рассмотрим конкретный пример выбора БП, — допустим нам нужно запитать 3 метра ленты на 12V, 8 Ватт на метр. Значит в сумме это будет 8х3 = 24 ватта. Значит нужно взять БП мощностью не менее 24 ватт.
Иногда на БП указывается не мощность в ваттах, а ток в амперах. Перевести амперы в ватты можно по формуле P=UI, то есть мощность P равна произведению напряжения U (в вольтах), и тока I (в амперах). Значит в нашем случае 24=12х?, отсюда видно что ток равен 2 А. Значит нам нужно найти БП любой подходящей нам конструкции, на 12V, с током не меньше 2 A. Но лучше с запасом по току (мощности), для надежности, например на 2,5, или 3 ампера. В общем желательно всегда выбирать БП на 20-40% мощнее чем требуется.
Далеко не все магазины указывают полное наименование светодиодных лент, например может не указываться мощность, или стандарт исполнения. В этом случае можно определить мощность на глазок по размеру светодиодов и их количеству. А если необходимы точные данные, то можно их получить замерив самостоятельно. Допустим есть один метр RGB ленты неизвестной мощности. Подключаем все её каналы (цвета) к мощному источнику питания, с использованием вольтметра и амперметра. Измерения дают напряжение 12,7 вольт, и ток 1,1 ампер. По формуле P=UI умножаем одно на другое. Получаем что-то около 14 ватт на метр. Но учитывая что у нас напряжение питания было несколько выше нормы, решаем что мощность всё же около 12 ватт. Для питания этого отрезка нужно выбрать БП на 12V, 12 Вт, (или на 1-1,5A).
Если мощность имеющегося БП больше чем требуется, то нет никаких проблем. Если не очень намного меньше, то можно попробовать помолясь подключить ленту на короткое время, и посмотреть что будет. При этом полезно подключить параллельно ленте вольтметр или мультиметр, что бы оценить работу БП. У БП имеющихся в продаже может быть разное качество. Некоторые не смогут развить и номинальную мощность, а некоторые сделаны с очень большим запасом надежности, и вытянут по крайней мере полуторную нагрузку. Или же они могут нормально работать при повышенной нагрузке, только напряжение на выходе уменьшится. В любом случае нельзя эксплуатировать БП при его сильном нагреве, появлении гудения или свиста, а так же неприятного запаха, и тем более дыма.
Работоспособность БП нельзя проверять «на искру», путем создания короткого замыкания. Это действие может мгновенно вывести его из строя, а ремонт обойдется дороже покупки нового. Особенно это касается недорогих импульсных БП, не имеющих защиты от короткого замыкания. При монтаже необходимо исключить вероятность самопроизвольного замыкания.
Питание ленты пониженным напряжением увеличивает срок её службы. Минимальное напряжение зажигания ленты — около 7,5 вольт.
Можно попробовать подать и немного повышенное напряжение, например до 14 вольт, особенно в тех случаях если лента работает время от времени, не очень долго. В этом случае обязательно проверить, нет ли опасного нагрева светодиодов и гасящих резисторов, и обеспечить естественное движение воздуха в месте установки, почаще убирать пыль. Срок службы при этом конечно сократится, ну да как я уже говорил в другой теме, — ничего страшного в том, если лента сможет проработать пять лет, вместо того что бы проработать десять, при том что будет выброшена через год. Не всегда что-то следует строить в расчете на внуков, особенно в наше время, когда постоянно появляется что-то новое, а устаревшее морально, выбрасывается в еще рабочем состоянии. Это же относится и к автомобилистам, украшающим свои автомобили лентами. Как известно в автомобиле напряжение хоть и считается 12 вольтовым, но на самом деле может достигать и 15-16 вольт. Сколько интересно протянет лента, установленная на автомобиле, для подсветки днища, в зимний период? И от чего она погибнет раньше, от перенапряжения, или механических повреждений.

Продолжение следует.

Данное устройство предназначено для сопровождения световыми эффектами музыкальных фонограмм. Особенностью девайса является отсутствие его электрического подключения к источнику звукового сигнала. Разработано устройство было для применения совместно со на 12 Вольт. Сама идея родилась при создании светодиодного освещения багажника автомобиля при открывании крышки. Но потом пришла мысль о второй функции фонаря багажника. Один щелчок микропереключателя – и фонарь освещения превращается в маленький цветомузыкальный прожектор для пикника на природе. Чтобы не подводить к нему отдельный сигнальный кабель от магнитолы, необходимо чтобы схема реагировала на звук, для этого нужен микрофон. Отдельные фрагменты схемы были взяты с разных сайтов (в том числе и «Паяльник»), собраны воедино, и согласованы между собой.

Рассмотрим работу устройства, опираясь на структурную схему:

Сигнал с микрофона очень слабый, поэтому его необходимо сначала усилить для дальнейшей работы с ним. На принципиальной схеме усилителем микрофона служит IC1.1. Амплитуда напряжения микрофона усиливается в 11 раз. Но тут возникает вопрос: а как быть, если громкость звука будет очень мала или слишком велика, и усиленный сигнал не будет соответствовать уровню для дальнейшей обработки? Для этого нужен некий «стабилизатор» уровня сигнала, чтобы независимо от громкости фонограммы (в определённых пределах!) амплитуда сигнала оставалась неизменной. Этот «стабилизатор» сигнала называется автоматический регулятор уровня (АРУ), или компрессор. На принципиалке этим занимается IC1.2 и Q1. Вторая половинка микросхемы опять служит усилителем в 11 раз, но её выходной сигнал выпрямляется (D1 и D2), и подаётся в виде смещения на базу Q1. Если сигнал слишком велик, Q1 открывается, сопротивление его коллекторного перехода уменьшается, тем самым транзистор шунтирует чрезмерный сигнал на входе IC1.2, приходящий с R7. Далее нужно разложить наш стандартизированный сигнал на три частотные составляющие, чтобы ударникам и басовым инструментам соответствовали красные вспышки; вокалу, ритм и соло гитарам – зелёные; ударным тарелочкам и высоким тонам – синие. Красный сигнал пропускается ФНЧ (R13, C10); зелёный — ФСЧ (R14, C11, C12); синий – ФВЧ (R15, C13). Далее стоят усилители тока и напряжения для каждого канала, т.к. энергии этих отфильтрованных сигналов не хватит для зажигания соответствующих каналов RGB ленты.

Принципиальная схема цветомузыки:

Теперь немного о деталях. Микрофон был применён электретный из убитой гарнитуры для компьютера. Следует обратить внимание на полярность включения микрофона, для него специально собрано смещение (R1, R2, C1). Все электролитические конденсаторы должны быть на рабочее напряжение не менее 16 Вольт. Остальные конденсаторы – керамика. Особое внимание хочу уделить C fc*. Возможно, его ставить надобности не будет. С применённым мной микрофоном было много верхних частот, поэтому пришлось их слегка «успокоить» этим конденсатором. Диоды D1…D5 можно заменить аналогами КД522. Если устройство будет использоваться только как ЦМУ, то D6…D8 устанавливать не нужно. При замыкании микровыключателем контактов GND и W.LIGHT, лента работает как обычный светильник белого холодного свечения. Транзистор Q1 можно заменить на КТ315, КТ342 или их зарубежные аналоги. BD139 легко заменяется на КТ815 или КТ817. Если будет использоваться отрезок ленты с потреблением не более 0,3 Ампера на каждый канал, то можно поставить Q2…Q4 КТ503 или их аналоги. С указанными в схеме транзисторами допустимый ток каждого канала не более 0,5 Ампера. Микросхема – сдвоенный операционный усилитель может быть заменена на любой аналог, и даже можно заменить на две отдельные микросхемы. Но при замене надо учитывать распиновку выводов и соответствующим образом изменить печатную плату.

Дорожками слоя М1 указаны проволочные перемычки со стороны монтажа деталей. В файле печатной платы они указаны красным цветом. Если придётся рисовать плату вручную, то рисунок платынужно зазеркалить, т.к. это изображение со стороны элементов. Печатные проводники находятся на обратной стороне.

Список радиоэлементов

Конкурс начинающих радиолюбителей
“Моя радиолюбительская конструкция”

Конкурсная конструкция начинающего радиолюбителя
“Пятиканальная светодиодная цветомузыка”

Здравствуйте уважаемые друзья и гости сайта!


Представляю вашему вниманию третью конкурсную работу (второго конкурса сайта) начинающего радиолюбителя. Автор конструкции: Морозас Игорь Анатольевич
:

Пятиканальная светодиодная цветомузыка

Здравствуйте радиолюбители!

Как и у многих новичков основная проблема была с чего начать, какой будет мое первое изделие. Начал с того, чтобы я хотел приобрести домой в первую очередь. Первое – это цветомузыка, второе – это высококачественный усилитель для наушников. Начал с первого. Цветомузыка на тиристорах вроде как избитый вариант, решил собрать цветомузыку для светодиодных RGB лент. Предоставляю Вам первую свою работу.

Схема цветомузыки взята из интернета. Цветомузыка простая, на 5 каналов (один канал –белый фоновый). К каждому каналу можно подключить светодиодную ленту, но для ее работы на входе необходим усилитель сигнала не высокой мощности. Автор предлагает применить усилитель с компьютерных колонок. Я пошел из сложного, собрать схему усилителя по даташиту на микросхеме ТДА2005 2х10 Вт. Этой мощности мне кажется достаточно, даже с запасом. Прилежно перечерчиваю все схемы в программе sPLAN 7.0

Рис.1 Схема цветомузыки с усилителем входного сигнала.

В схеме цветомузыки все конденсаторы электролитические, напряжением 16-25v. Где необходимо соблюдать полярность стоит знак «+», в остальных случаях изменение полярности не влияет на мигание светодиодов. По крайне мере я этого не заметил. Транзисторы КТ819 можно заменить на КТ815. Резисторы мощностью 0,25 Вт.

В схеме усилителя микросхему обязательно надо ставить на радиатор не менее 100см2. Конденсаторы электролитические напряжением 16-25v. Конденсаторы С8,С9,С12 пленочные, напряжением 63v. Резисторы R6,R7 мощностью 1 Вт, остальные 0,25Вт. Переменный резистор R0- сдвоенный, сопротивлением 10-50 ком.

Блок питания я взял заводской импульсный мощностью 100Вт, 2х12v, 7А

В выходной день как и полагается поездка на радио рынок для приобретения радиодеталей. Следующая задача нарисовать печатную плату. Для этого выбрал программу Sprint-Layout 6.0. Её советуют радиоспециалисты для начинающих. Изучается она легко, я в этом убедился.

Рис 2. Плата цветомузыки.

Рис 3. Плата усилителя мощности.

Платы изготавливал по ЛУТ технологии. Об этой технологии много информации в интернете. Мне нравиться, когда выглядит по заводскому, поэтому ЛУТ сделал и со стороны деталей тоже.

Рис 3,4 Сборка радиодеталей на плату

Рис 5. Проверяю работоспособность после сборки

Как всегда самое «сложное» при собирании радиосхемы – это укомплектовать все в корпус. Корпус я купил готовый в радиомагазине.

Лицевую панель я сделал таким образом. В программе Фотошоп нарисовал внешний вид лицевой панели где должны быть установлены переменные резисторы, выключатель и светодиоды по одному с каждого канала. Готовый рисунок распечатал струйным принтером на тонкой глянцевой фотобумаге.

На обезжиренную приготовленную панель с отверстиями наклеиваю столярным клеем фотобумагу:

После чего ложу панели под так называемый пресс. На сутки. В качестве пресса у меня блин от штанги на 15 кг:

Окончательная сборка:

Вот что получилось:

Приложения к статье:

(2.9 MiB, 2,716 hits)

Уважаемые друзья и гости сайта!

Не забывайте высказывать свое мнение по конкурсным работам и принимайте участие в голосовании за понравившуюся конструкцию на форуме сайта. Спасибо.

Некоторые предложения для тех, кто будет повторять конструкцию:
1. К такому мощному стереоусилителю можно подключить колонки, тогда получится два устройства в одном – цветомузыка и качественный усилитель низкой частоты.
2. Даже если полярность включения электролитических конденсаторов в схеме цветомузыки не влияет на ее работу, наверное лучше соблюдать полярность.
3. На входе цветомузыки, наверное лучше поставить входной узел для суммирования сигналов с левого и правого каналов (). У автора, судя по схеме, на высокочастотный канал цветомузыки (синий) подается сигнал с правого канала усилителя, а на остальные каналы цветомузыки подается сигнал с левого канала усилителя, но наверное лучше подавать сигнал на все каналы с сумматора звуковых сигналов.
4. Замена транзистора КТ819 на КТ815 подразумевает уменьшение количества возможного подключения светодиодов.

Цветомузыка своими руками – что может быть приятней и интересней для радиолюбителя, ведь собрать ее несложно, имея хорошую схему.

В современной радиотехнике существует огромное разнообразие радиоэлементов и светодиодов, преимущество которых трудно подвергнуть сомнению. Большой диапазон цветов, яркий и насыщенный свет, высокая скорость срабатывания различных элементов, низкое потребление энергии. Этот список достоинств можно продолжать бесконечно.

Принцип работы цветомузыки: светодиоды, собранные по схеме, моргают от имеющегося источника звука (это может быть плеер или магнитола и колонки) с определенной частотой.

Преимущества использования светодиодов перед используемыми ранее в ЦМУ:

• световая насыщенность света и обширный цветовой диапазон;
• хорошая скорость;
• малая энергоемкость.

Простейшие схемы

Простая цветомузыка, которую можно собрать, имеет один светодиод, питается от источника постоянного тока напряжением 6–12 В.

Можно собрать вышеприведенную схему, используя светодиодную ленту и подобрав необходимый транзистор. Недостатком является то, что существует зависимость от уровня звука. Другими словами, полноценный эффект можно наблюдать только при одном уровне звучания. Если снизить громкость, то будет редкое мигание, а при повышении громкости останется постоянное свечение.

Убрать этот недостаток можно при помощи трехканального преобразователя звука. Ниже приведена простейшая схема, собрать ее своими руками на транзисторах несложно.

Схема цветомузыки с трехканальным преобразователем звука

Для данной схемы необходим источник питания на 9 вольт, который позволит светиться светодиодам в каналах. Чтобы собрать три усилительных каскада, понадобятся транзисторы КТ315 (аналог КТ3102). В качестве нагрузки используются разноцветные светодиоды. Для усиления использован понижающий трансформатор. Резисторы выполняют функцию регулировки вспышек светодиодов. В схеме стоят фильтры для пропускания частот.

Можно улучшить схему. Для этого надо добавить яркость лампочками накаливания на 12 В. Понадобятся тиристоры управления. Все устройство необходимо запитать от трансформатора. По такой наипростейшей схеме можно уже работать. Цветомузыка на тиристорах может быть собрана даже начинающим радиотехником.

Как сделать цветомузыку на светодиодах своими руками? Первое, что необходимо сделать – это подобрать электрическую схему.

Ниже приведена схема светомузыки с RGB-лентой. Для подобной установки необходим источник питания на 12 вольт. Она может работать в двух режимах: как светильник и как цветомузыка. Режим выбирается переключателем, установленным на плате.

Этапы изготовления

Необходимо сделать печатную плату. Для этого нужно взять фольгированный стеклотекстолит размерами 50 х 90 мм и толщиной 0,5 мм. Процесс изготовления платы состоит из нескольких этапов:

• подготовка фольгированного текстолита;
• сверление отверстий под детали;
• нанесение дорожек;
• травление.

Плата готова, комплектующие закуплены. Теперь начинается самый ответственный момент – распайка радиоэлементов. От того, как аккуратно они будут установлены и запаяны, будет зависеть окончательный результат.

Собираем нашу печатную плату с напаянными на ней компонентами вот в такой доступный плафон.

Краткое описание радиоэлементов

Радиоэлементы для электрической схемы вполне доступны, приобрести их в ближайшем магазине электротоваров не составит труда.

Для цветомузыкального сопровождения подойдут проволочные резисторы мощностью 0,25–0,125 Вт. Величину сопротивления всегда можно определить по цветным полоскам на корпусе, зная порядок их нанесения. Подстроечные резисторы бывают как отечественные, так и импортные.

Конденсаторы, выпускаемые промышленностью, делятся на оксидные и электролитические. Подобрать нужные не составит труда, проделав элементарные расчеты. Некоторые оксидные конденсаторы могут иметь полярность, которую необходимо соблюдать при монтаже.

Диодный мост можно взять уже готовый, но если его нет, то выпрямительный мост несложно собрать, используя диоды серии КД или 1N4007. Светодиоды берутся обычные, с разноцветным свечением. Использование cветодиодных RGB-лент – перспективное направление в радиоэлектронике.

Светодиодная RGB-лента

Возможность сборки цветомузыкальной приставки для автомобиля

Если получилось порадовать цветомузыкой из светодиодной ленты, сделанной своими руками, то подобную установку со встроенной магнитолой можно изготовить для автомобиля. Ее легко собрать и быстро настроить. Предлагается разместить приставку в пластиковом корпусе, который можно купить в отделе электрорадиотехники. Установка надежно защищена от влаги и пыли. Ее несложно установить за приборной панелью автомобиля.

Также подобный корпус можно изготовить самостоятельно, используя оргстекло.

Подбираются пластины нужных габаритов, в первой из деталей делаются два отверстия (для питания), зашкуриваются все детали. Собираем все с помощью термопистолета.

Отличный световой эффект достигается, если использовать разноцветную (RGB) ленту.

Вывод

Известная поговорка «не боги горшки обжигают» остается актуальной и в наши дни. Разнообразный ассортимент электронных компонентов дает народным умельцам широкий простор для фантазии. Цветомузыка на светодиодах, сделанная своими руками, – это одно из проявлений безграничного творчества.

Чтобы собрать цветомузыку на светодиодах своими руками необходимо обладать базовыми знаниями электроники, уметь читать схемы и работать с паяльником. В статье мы рассмотрим, как работает цветомузыка на светодиодах, основные рабочие схемы, на основе которых можно собрать самостоятельно готовые устройства, а в конце пошагово соберем готовое устройство на примере.

По какому принципу работает цветомузыка

В основе цветомузыкальных установок, используется способ частотного преобразования музыки и его передачи, посредством отдельных каналов, для управления источниками света. В результате получается, что в зависимости от основных музыкальных параметров, работа цветовой системы будет ей соответствовать. На этом прицепе основана схема, по которой собирается цветомузыка на светодиодах своими руками.

Как правило, для создания цветовых эффектов используется не менее трёх различных цветов. Это может быть синий, зелёный и красный. Смешиваясь в различных комбинациях, с разной продолжительностью, они способны создать поразительную атмосферу веселья.

Разделять сигнал на низкие, средние и высокие чистоты, способны LC и RC-фильтры, именно они устанавливаются и настраиваются в цветомузыкальную систему с применением светодиодов.

Настройки фильтров устанавливаются на следующие параметры:

• до 300 Гц на низкочастотный фильтр, как правило, его цвет красный;
• 250-2500 Гц для средних, цвет зелёный;
• все что выше 2000 Гц преобразует высокочастотный фильтр, как правило, от него зависит работа синего светодиода.

Деление на частоты, проводится с небольшим перекрытием, это необходимо, для получения различных цветовых оттенков, при работе прибора.

Выбор цвета, в данной схеме цветомузыки не принципиален, и при желании можно использовать светодиоды разных цветов на своё усмотрение, менять местами и экспериментировать, запретить не может никто. Различные частотные колебания в сочетании с применением нестандартного цветового решения, могут существенно повлиять на качество результата.

Для регулировки доступны и такие параметры схемы, как количество каналов и их частота, из чего можно сделать вывод, что цветомузыка может использовать большое количество светодиодов разных цветов, и возможна индивидуальная регулировка каждого из них по частоте и ширине канала.

Что необходимо, для изготовления цветомузыки

Резисторы для цветомузыкальной установки, собственного производства, могут использоваться только постоянные, с мощностью 0.25-0.125. Подходящие резисторы, можно увидеть на рисунке ниже. Полоски на корпусе показывают величину сопротивления.

Также в схеме применяются R3 резисторы, и подстроечные R — 10, 14, 7 и R 18 вне зависимости от типа. Главное требование, возможность установки на плату, применяемую при сборке. Первый вариант светодиодной цветомузыки, собирался с применением резистора переменного типа с обозначением СПЗ-4ВМ и импортными — подстроечными.

Что касается конденсаторов, то использовать нужно детали с рабочим напряжением на 16 вольт, не менее. Тип, может быть любой. При затруднениях в поиске конденсатора С7, можно соединить параллельно, два меньших по ёмкости, для получения требуемых параметров.

Применяемые в схеме светодиодной цветомузыки конденсаторы С1, С6 должны быть способны работать на 10 вольтах, соответственно С9–16В, С8–25В. Если вместо старых советских конденсаторов, планируется использовать новые, импортные то стоит помнить, что они имеют различие в обозначении, нужно заранее определить полярность конденсаторов, которые будут устанавливаться, иначе можно перепутать и испортить схему.

Ещё для изготовления цветомузыки потребуется диодный мост, с напряжением 50В и рабочим током, около 200 миллиампер. В случае, когда нет возможности установить готовый диодный мост, можно сделать его из нескольких выпрямительных диодов, для удобства их можно убрать с платы и смонтировать отдельно с применением платы меньшего размера.

Параметры диодов, выбираются аналогично применяемых в заводском исполнение моста, диодов.

Светодиоды, должны быть красного, синего и зёленого цвета свечения. Для одного канала их понадобится шесть штук.

Ещё один необходимый элемент, стабилизатор напряжения. Используется пятивольтовый стабилизатор, импортного производства, с артикулом 7805. Также можно применять 7809 (девятивольтовый), но тогда из схемы нужно исключить резистор R22, а вместо него ставится перемычка, соединяющая минусовую шину и средний вывод.

Соединить цветомузыку с музыкальным центром, можно при помощи трехконтактного разъёма «джек».

И последнее, что необходимо иметь для сборки, это трансформатор с подходящими параметрами напряжения.

Общая схема для проведения сборки цветомузыки, в которой используются описанные детали на фото ниже.

Несколько рабочих схем

Ниже будет предложено несколько рабочих схем цветомузыки на светодиодах.

Вариант №1

Для данной схемы можно использовать светодиоды любого типа. Главное, чтобы они были сверхяркими и разными по свечению. Схема работает по следующему принципу, сигнал с источника передаётся на вход, где сигналы каналов суммируются и далее направляются на переменное сопротивление.(R6,R7,R8) При помощи этого сопротивления уровень сигнала для каждого канала регулируется, после чего поступает на фильтры. Различие фильтров, в ёмкости конденсаторов, используемых для их сборки. Их смысл, как и в других устройствах, преобразовывать и очищать звуковой диапазон в определённых границах. Это верхние, средние и низкие частоты. Для регулировки в схеме цветомузыки установлены резисторы подстройки. Пройдя всё это, сигнал поступает на микросхему, которая позволяет устанавливать различные светодиоды.

Вариант №2

Второй вариант цветомузыки на светодиодах отличается своей простотой и подойдёт для начинающих любителей. В схеме участвует усилитель и три канала для обработки частоты. Установлен трансформатор, без которого можно обойтись, если сигнала на входе достаточно для открытия светодиодов. Как и в аналогичных схемах, применяются регулировочные резисторы, обозначенные как R4 – 6. Транзисторы можно использовать любые, главное, чтобы передавали более 50% тока. По сути, больше ничего не требуется. Схему при желании можно улучшить, для получения более мощной цветомузыкальной установки.

Пошаговая сборка наипростейшей модели цветомузыки

Для сборки простой цветомузыки на светодиодах потребуются следующие материалы:

• светодиоды размером пять миллиметров;
• провод от старых наушников;
• оригинал либо аналог транзистора КТ817;
• блок питания на 12 вольт;
• несколько проводов;
• кусок оргстекла;
• клеевой пистолет.

Первое с чего нужно начать, это изготовить, корпус будущей цветомузыки из оргстекла. Для этого оно разрезается по размерам и склеивается, клеевым пистолетом. Короб лучше сделать прямоугольной формы. Размеры можно корректировать под себя.

Для расчёта количества светодиодов, разделим напряжение адаптера (12В), на рабочее светодиодов (3В). Получается нам необходимо в короб, установить 4 светодиода.

Кабель от наушников зачищаем, в нём три провода, мы будем использовать один левого или правого канала, и один общего.

Один провод нам не понадобится и его можно изолировать.

Схема простой цветомузыки на светодиодах выглядит следующим образом:

Перед сборкой, кабель прокладываем внутрь короба.

светодиоды имеют полярность, соответственно при подключении, её необходимо учитывать.

В процессе сборки, нужно постараться не нагревать транзистор, т. к. это может привести к его поломке, и учитывайте маркировку на ножках. Эмиттер обозначается как (Э), база и коллектор соответственно (Б) и (К). После сборки и проверки можно установить верхнюю крышку.

Готовый вариант цветомузыки на светодиодах

В заключении хочется сказать, что собрать цветомузыку на светодиодах не так сложно, как может показаться на первых порах. Конечно, если Вам нужно устройство с красивым дизайном, то тут уже придется потратить много времени и сил. А вот для изготовления простой цветомузыки в ознакомительных или развлекательных целях достаточно собрать одну из представленных схем в статье.

Цветомузыка своими руками – что может быть приятней и интересней для радиолюбителя, ведь собрать ее несложно, имея хорошую схему.

В современной радиотехнике существует огромное разнообразие радиоэлементов и светодиодов, преимущество которых трудно подвергнуть сомнению. Большой диапазон цветов, яркий и насыщенный свет, высокая скорость срабатывания различных элементов, низкое потребление энергии. Этот список достоинств можно продолжать бесконечно.

Принцип работы цветомузыки: светодиоды, собранные по схеме, моргают от имеющегося источника звука (это может быть плеер или магнитола и колонки) с определенной частотой.

Преимущества использования светодиодов перед используемыми ранее в ЦМУ:

• световая насыщенность света и обширный цветовой диапазон;
• хорошая скорость;
• малая энергоемкость.

Простейшие схемы

Простая цветомузыка, которую можно собрать, имеет один светодиод, питается от источника постоянного тока напряжением 6–12 В.

Можно собрать вышеприведенную схему, используя светодиодную ленту и подобрав необходимый транзистор. Недостатком является то, что существует зависимость от уровня звука. Другими словами, полноценный эффект можно наблюдать только при одном уровне звучания. Если снизить громкость, то будет редкое мигание, а при повышении громкости останется постоянное свечение.

Убрать этот недостаток можно при помощи трехканального преобразователя звука. Ниже приведена простейшая схема, собрать ее своими руками на транзисторах несложно.

Схема цветомузыки с трехканальным преобразователем звука

Для данной схемы необходим источник питания на 9 вольт, который позволит светиться светодиодам в каналах. Чтобы собрать три усилительных каскада, понадобятся транзисторы КТ315 (аналог КТ3102). В качестве нагрузки используются разноцветные светодиоды. Для усиления использован понижающий трансформатор. Резисторы выполняют функцию регулировки вспышек светодиодов. В схеме стоят фильтры для пропускания частот.

Можно улучшить схему. Для этого надо добавить яркость лампочками накаливания на 12 В. Понадобятся тиристоры управления. Все устройство необходимо запитать от трансформатора. По такой наипростейшей схеме можно уже работать. Цветомузыка на тиристорах может быть собрана даже начинающим радиотехником.

Как сделать цветомузыку на светодиодах своими руками? Первое, что необходимо сделать – это подобрать электрическую схему.

Ниже приведена схема светомузыки с RGB-лентой. Для подобной установки необходим источник питания на 12 вольт. Она может работать в двух режимах: как светильник и как цветомузыка. Режим выбирается переключателем, установленным на плате.

Этапы изготовления

Необходимо сделать печатную плату. Для этого нужно взять фольгированный стеклотекстолит размерами 50 х 90 мм и толщиной 0,5 мм. Процесс изготовления платы состоит из нескольких этапов:

• подготовка фольгированного текстолита;
• сверление отверстий под детали;
• нанесение дорожек;
• травление.

Плата готова, комплектующие закуплены. Теперь начинается самый ответственный момент – распайка радиоэлементов. От того, как аккуратно они будут установлены и запаяны, будет зависеть окончательный результат.

Собираем нашу печатную плату с напаянными на ней компонентами вот в такой доступный плафон.

Краткое описание радиоэлементов

Радиоэлементы для электрической схемы вполне доступны, приобрести их в ближайшем магазине электротоваров не составит труда.

Для цветомузыкального сопровождения подойдут проволочные резисторы мощностью 0,25–0,125 Вт. Величину сопротивления всегда можно определить по цветным полоскам на корпусе, зная порядок их нанесения. Подстроечные резисторы бывают как отечественные, так и импортные.

Конденсаторы, выпускаемые промышленностью, делятся на оксидные и электролитические. Подобрать нужные не составит труда, проделав элементарные расчеты. Некоторые оксидные конденсаторы могут иметь полярность, которую необходимо соблюдать при монтаже.

Диодный мост можно взять уже готовый, но если его нет, то выпрямительный мост несложно собрать, используя диоды серии КД или 1N4007. Светодиоды берутся обычные, с разноцветным свечением. Использование cветодиодных RGB-лент – перспективное направление в радиоэлектронике.

Светодиодная RGB-лента

Возможность сборки цветомузыкальной приставки для автомобиля

Если получилось порадовать цветомузыкой из светодиодной ленты, сделанной своими руками, то подобную установку со встроенной магнитолой можно изготовить для автомобиля. Ее легко собрать и быстро настроить. Предлагается разместить приставку в пластиковом корпусе, который можно купить в отделе электрорадиотехники. Установка надежно защищена от влаги и пыли. Ее несложно установить за приборной панелью автомобиля.

Также подобный корпус можно изготовить самостоятельно, используя оргстекло.

Подбираются пластины нужных габаритов, в первой из деталей делаются два отверстия (для питания), зашкуриваются все детали. Собираем все с помощью термопистолета.

Отличный световой эффект достигается, если использовать разноцветную (RGB) ленту.

Вывод

Известная поговорка «не боги горшки обжигают» остается актуальной и в наши дни. Разнообразный ассортимент электронных компонентов дает народным умельцам широкий простор для фантазии. Цветомузыка на светодиодах, сделанная своими руками, – это одно из проявлений безграничного творчества.

Очень простая трехканальная RGB цветомузыка на светодиодах не содержит дефицитных или дорогих компонентов. Все элементы вполне можно найти у любого, даже у самого юного радиолюбителя.
Принцип работы цветомузыки – классический, ставший по истине самым популярным. Основывается он на разделении звукового диапазона на три участка: высокие частоты, средние частоты и низкие частоты. Так как цветомузыка трехканальная, то каждый канал отслеживает свою границу частот и как её уровень достигнет порогового значения – зажигает светодиод. В результате, при проигрывании музыкальных композиций, рождается красивый световой эффект, при мигании светодиодов различных цветов.

Схема простой цветомузыки

Три транзистора – три канала. Каждый транзистор выполнят роль порогового компаратора и как уровень превысит 0,6 Вольта – транзистор открывается. Нагрузкой транзистора служит светодиод. Для каждого канала свой цвет.
Перед каждым транзистором идет RC цепочка, играющая роль фильтра. Визуально схема состоит из трех независимых частей: верхняя часть – это канал высоких частот. Средняя часть — канал средних частот. Ну и самый нижний по схеме канал – это канал низких частот.
Питается схема от 9 Вольт. На вход подается сигнал с наушников или с колонок. Если чувствительности будет не хватать, то нужно будет собрать усилительный каскад на одном транзисторе. А если чувствительность будет высока, то на вход можно поставить переменный резистор и им регулировать входной уровень.
Транзисторы можно взять любые, не обязательно КТ805, тут можно даже поставить маломощные типа ТК315, если нагрузкой будет только один светодиод. А вообще, лучше использовать составной транзистор типа КТ829.

Там же можно взять и все остальные компоненты схемы.

Сборка цветомузыки

Собрать цветомузыку можно навесным монтажом или на монтажной плате как это сделал я.
Настройка не нужна, собрали, и если все детали годные – все работает и мигает без проблем.

А можно подключить RGB светодиодную ленту на вход?

Конечно можно, для этого всю схему подключаем не 9 В, а к 12. Гасящий резистор при этом на 150 Ом из схемы выкидываем. Общий провод ленты подключаем к плюсу 12 В, а каналы RGB раскидываем по транзисторам. И, если, длинна вашей светодиодной ленты превышает один метр, то тогда потребуется установить транзисторы на радиаторы, чтобы они от перегрева не вышли из строя.

Цветомузыка в работе

Сморится довольно красиво. К сожалению, через картинки этого не передашь, так что смотрите видео.

Данное устройство предназначено для сопровождения световыми эффектами музыкальных фонограмм. Особенностью девайса является отсутствие его электрического подключения к источнику звукового сигнала. Разработано устройство было для применения совместно со на 12 Вольт. Сама идея родилась при создании светодиодного освещения багажника автомобиля при открывании крышки. Но потом пришла мысль о второй функции фонаря багажника. Один щелчок микропереключателя – и фонарь освещения превращается в маленький цветомузыкальный прожектор для пикника на природе. Чтобы не подводить к нему отдельный сигнальный кабель от магнитолы, необходимо чтобы схема реагировала на звук, для этого нужен микрофон. Отдельные фрагменты схемы были взяты с разных сайтов (в том числе и «Паяльник»), собраны воедино, и согласованы между собой.

Рассмотрим работу устройства, опираясь на структурную схему:

Сигнал с микрофона очень слабый, поэтому его необходимо сначала усилить для дальнейшей работы с ним. На принципиальной схеме усилителем микрофона служит IC1.1. Амплитуда напряжения микрофона усиливается в 11 раз. Но тут возникает вопрос: а как быть, если громкость звука будет очень мала или слишком велика, и усиленный сигнал не будет соответствовать уровню для дальнейшей обработки? Для этого нужен некий «стабилизатор» уровня сигнала, чтобы независимо от громкости фонограммы (в определённых пределах!) амплитуда сигнала оставалась неизменной. Этот «стабилизатор» сигнала называется автоматический регулятор уровня (АРУ), или компрессор. На принципиалке этим занимается IC1.2 и Q1. Вторая половинка микросхемы опять служит усилителем в 11 раз, но её выходной сигнал выпрямляется (D1 и D2), и подаётся в виде смещения на базу Q1. Если сигнал слишком велик, Q1 открывается, сопротивление его коллекторного перехода уменьшается, тем самым транзистор шунтирует чрезмерный сигнал на входе IC1.2, приходящий с R7. Далее нужно разложить наш стандартизированный сигнал на три частотные составляющие, чтобы ударникам и басовым инструментам соответствовали красные вспышки; вокалу, ритм и соло гитарам – зелёные; ударным тарелочкам и высоким тонам – синие. Красный сигнал пропускается ФНЧ (R13, C10); зелёный — ФСЧ (R14, C11, C12); синий – ФВЧ (R15, C13). Далее стоят усилители тока и напряжения для каждого канала, т.к. энергии этих отфильтрованных сигналов не хватит для зажигания соответствующих каналов RGB ленты.

Принципиальная схема цветомузыки:

Теперь немного о деталях. Микрофон был применён электретный из убитой гарнитуры для компьютера. Следует обратить внимание на полярность включения микрофона, для него специально собрано смещение (R1, R2, C1). Все электролитические конденсаторы должны быть на рабочее напряжение не менее 16 Вольт. Остальные конденсаторы – керамика. Особое внимание хочу уделить C fc*. Возможно, его ставить надобности не будет. С применённым мной микрофоном было много верхних частот, поэтому пришлось их слегка «успокоить» этим конденсатором. Диоды D1…D5 можно заменить аналогами КД522. Если устройство будет использоваться только как ЦМУ, то D6…D8 устанавливать не нужно. При замыкании микровыключателем контактов GND и W.LIGHT, лента работает как обычный светильник белого холодного свечения. Транзистор Q1 можно заменить на КТ315, КТ342 или их зарубежные аналоги. BD139 легко заменяется на КТ815 или КТ817. Если будет использоваться отрезок ленты с потреблением не более 0,3 Ампера на каждый канал, то можно поставить Q2…Q4 КТ503 или их аналоги. С указанными в схеме транзисторами допустимый ток каждого канала не более 0,5 Ампера. Микросхема – сдвоенный операционный усилитель может быть заменена на любой аналог, и даже можно заменить на две отдельные микросхемы. Но при замене надо учитывать распиновку выводов и соответствующим образом изменить печатную плату.

Дорожками слоя М1 указаны проволочные перемычки со стороны монтажа деталей. В файле печатной платы они указаны красным цветом. Если придётся рисовать плату вручную, то рисунок платынужно зазеркалить, т.к. это изображение со стороны элементов. Печатные проводники находятся на обратной стороне.

Список радиоэлементов

В этой статье мы поговорим о цветомузыке. Наверное, у каждого начинающего радиолюбителя, да и не только, в своё время возникало желание собрать цветомузыку. Что это такое, думаю, известно всем — говоря проще, это создание визуальных эффектов, изменяющихся в такт музыке.

Та часть цветомузыки, которая излучает свет, может быть выполнена на мощных лампах, например в концертной установке, в случае если цветомузыка нужна для домашних дискотек, её можно сделать на обычных лампах накаливания 220 вольт, а если цветомузыка планируется, например, как моддинг компьютера, для повседневного использования, её можно выполнить на светодиодах.

В последнее время, с появлением в продаже светодиодных лент, находят все большее применение цветомузыкальные приставки с использованием таких led-лент. В любом случае, для сборки Цвето Музыкальных Установок (ЦМУ сокращенно) требуется источник сигнала, в роли его может выступать микрофон с собранными несколькими каскадами усилителя.

Также сигнал может браться с линейного выхода устройства, звуковой карты компьютера, с выхода mp3 плейера и т. д., в этом случае также потребуется усилитель, например два каскада на транзисторах, я для этой цели воспользовался транзисторами КТ3102. Схема предусилителя изображена на следующем рисунке:

Далее приведена схема одноканальной цветомузыки с фильтром, работающей совместно с предусилителем (выше). В этой схеме светодиод мигает под басы (низкие частоты). Для согласования уровня сигнала в схеме цветомузыки предусмотрен переменный резистор R6.

Существуют и более простые схемы цветомузыки, которые может собрать любой начинающий, на 1 транзисторе, к тому же не нуждающиеся в предусилителе, одна из таких схем изображена на картинке ниже:

Цветомузыка на транзисторе

Схема распайки выводов штекера Джек 3.5 приведена на следующем рисунке:

Если по каким-то причинам нет возможности собрать предварительный усилитель на транзисторах, можно заменить его трансформатором, включённым как повышающий. Такой трансформатор должен выдавать напряжения на обмотках 220/5 Вольт. Обмотка трансформатора с меньшим количеством витков подключается в источнике звука, например, магнитоле, параллельно динамику, усилитель при этом должен выдавать мощность как минимум 3-5 ватт. Обмотка с большим количеством витков подключается ко входу цветомузыки .

Разумеется, цветомузыка бывает не только одноканальной, она может быть 3, 5 и более многоканальной, когда каждый светодиод или лампа накаливания мигает при воспроизведении частот своего диапазона. При этом диапазон частот задается путем использования фильтров. В следующей схеме, трехканальной цветомузыки (которую сам недавно собирал) в качестве фильтров стоят конденсаторы:

Если мы захотели использовать в последней схеме не отдельные светодиоды, а светодиодную ленту, то в схеме следует убрать токоограничивающие резисторы R1, R2, R3. Если лента или светодиод используется RGB, то должна быть выполнена с общим анодом. Если планируется подключать светодиодные ленты большой длины, то для управления лентой следует применить мощные транзисторы, установленные на радиаторы.

Так как светодиодные ленты рассчитаны на питание 12 Вольт, соответственно и питание в схеме нам следует поднять до 12 Вольт, причем питание должно быть стабилизированным.

Тиристоры в цветомузыке

До сих пор в статье рассказывалось только про цветомузыкальные устройства на светодиодах. Если возникнет надобность собрать ЦМУ на лампах накаливания, тогда для управления яркостью ламп нужно будет применить тиристоры. Что такое вообще тиристор? Это трехэлектродный полупроводниковый прибор, который соответственно имеет Анод
, Катод
и Управляющий электрод
.

КУ202 Тиристор

На рисунке выше изображен советский тиристор КУ202. Тиристоры, в случае, если планируется использовать с мощной нагрузкой, также необходимо крепить на теплоотвод (радиатор). Как мы видим на рисунке, тиристор имеет резьбу с гайкой и крепится аналогично мощным диодам. Современные импортные просто снабжены фланцем с отверстием.

Одна из подобных схем на тиристорах приведена выше. Это схема трехканальной цветомузыки с повышающим трансформатором на входе. В случае подбора аналогов тиристоров, следует смотреть на максимальное допустимое напряжение тиристоров, в нашем случае у КУ202Н — это 400 вольт.

На рисунке приведена подобная схема цветомузыки приведенной выше, главное отличие в нижней схеме — отсутствует диодный мост. Также цветомузыку на светодиодах можно встроить в системный блок. Мной была собрана такая трехканальная цветомузыка с предусилителем в корпусе от сидирома. При этом сигнал брался со звуковой карты компьютера с помощью делителя сигнала, в выходы которого подключались активная акустика и цветомузыка. Предусмотрена регулировка уровня сигнала, как общего, так и отдельно по каналам. Запитывались предусилитель и цветомузыка от разъема Молекс 12 Вольт (желтый и черный провода). Схемы предусилителя и трехканальной цветомузыки по которым собирались приведены выше. Существуют и другие схемы цветомузыки на светодиодах, например эта, также трехканальная:

В этой схеме, в отличие от той, что собирал я, используется в канале средних частот индуктивность. Для тех, кто захочет сперва собрать что-нибудь попроще, привожу следующую схему на 2 канала:

Если собирать цветомузыку на лампах, то придется использовать использовать светофильтры, которые могут быть в свою очередь, как самодельными так и покупными. На рисунке ниже изображены светофильтры, которые есть в продаже:

Некоторые любители цветомузыкальных эффектов собирают устройства на основе микроконтроллеров. Ниже приведена схема четырехканальной цветомузыки на МК AVR tiny 15:

Микроконтроллер Тiny 15 в этой схеме можно заменить на tiny 13V, tiny 25V. И под конец обзора от себя хочу сказать, что цветомузыка на лампах проигрывает по зрелищности цветомузыке на LED, так как лампы более инерционные, чем светодиоды. А для самостоятельного повторения можно рекомендовать вот такую

Всем нам время от времени хочется праздника. Иногда хочется погрустить или испытать другие эмоции. Самый простой и эффективный способ добиться желаемого результата – послушать музыку. Но одной лишь музыки часто бывает недостаточно – нужна визуализация звукового потока, спецэффекты. Иначе говоря – нужна цветомузыка (или светомузыка как её иногда называют). Но где же её взять, если подобная аппаратура в специализированных магазинах стоит недешево? Сделать своими руками, конечно же. Все, что для этого нужно, это наличие компьютера (или блока питания отдельно), нескольких метров светодиодной RGB ленты мощностью потребления в 12в, макетная плата USB (AVR-USB-MEGA16 – пожалуй, самый дешевый и простой вариант), а также схема того, что и куда подключать.

Немного о ленте

Прежде чем перейти к самим работам, необходимо определить, что же собой представляет эта светодиодная RGB лента мощностью именно 12в. А является она простым, но одновременно очень хитроумным изобретением.

Светодиоды известны уже не первое десятилетие, но благодаря инновационным разработкам стали действительно универсальным решением для множества проблем в сфере электроники. Они сейчас применяются повсеместно – как индикаторы в бытовой технике, самостоятельно в виде энергосберегающей лампы, в космической отрасли, а также в сфере спецэффектов. К последней можно отнести и цветомузыку. Когда светодиоды трех типов – красный (Red), зеленый (Green) и синий (Blue) объединяются на одной ленте, то получается светодиодная RGB лента. В современных RGB диодах имеется миниатюрный контроллер. Это позволяет им испускать все три цвета.

Особенностью такой является ленты то, что все диоды сгруппированы и соединены в общую цепочку
, управляемую общим контроллером (им может оказаться также и компьютер в случае подключения через USB, либо специальный блок питания с пультом управления для автономных модификаций). Все это позволяет создать практически бесконечную ленту с минимумом проводов. Её толщина может достигать буквально нескольких миллиметров (если не учитывать варианты с резиновой или силиконовой защитой от физических повреждений, влаги и температуры). До изобретения такого типа микроконтроллеров самая простая модель имела, по крайней мере, три провода. И чем выше была функциональность таких гирлянд – тем больше было проводов. В западной культуре фраза «распутать гирлянду» давно уже стало нарицательным для всех долгих, нудных и крайне запутанных дел. И вот сейчас это перестало быть проблемой (еще и потому, что светодиодную ленту предусмотрительно накручивают на специальный небольшой барабан).

Что нам нужно?

Цветомузыка своими руками из ленты GE60RGB2811C

В идеале, для организации цветомузыки своими руками нам подойдет уже готовая светодиодная лента с питанием от USB порта компьютера.
Все, что нам надо – скачать необходимое приложение на для того же компьютера, настроить ассоциации файлов с нужным аудио-проигрывателем, и наслаждаться результатом. Но это если нам очень повезет, и если у нас есть деньги, чтобы все это приобрести. В ином случае все выглядит несколько сложнее.

В продаже магазинов электронных комплектующих есть различные по длине и мощности светодиодные ленты, но нам нужна только 12в. Она является наилучшим вариантом для подключения к компьютеру посредством USB. Так, например, можно найти модель GE60RGB2811C, которая представляет собой последовательно подключенных 300 RGB светодиодов. Один из плюсов любой такой ленты в том, что её можно нарезать как кому удобно – любой длины. Все что нужно после этого – соединить контакты, чтобы электрическая цепь не была разомкнутой, и схема была целостной (это надо сделать обязательно).

Схема настройки цветомузыки

Также нам может понадобиться макетная плата для подключения USB. Самым популярным, дешевым, но при этом функциональным вариантом для подключения является модель AVR-USB-MEGA16 под USB 1.1. Эта версия USB считается уже несколько устаревшей т.к. передает сигнал к светодиодам со скоростью 8 миллисекунд, что для современной техники слишком медленно, но, поскольку человеческий глаз и эту скорость воспринимает как «мгновение ока», то нам она вполне подойдет.

Если опустить большинство сложнейших технических тонкостей и нюансов, то все, что требует от нас схема такого подключения, это взять ленту нужной длины, высвободить и зачистить контакты на одной стороне, подключить и припаять их к выходу на макетной плате (на самой плате указаны символы, какой разъем и для чего нужен) и, собственно, всё. Для полной длины ленты в 12в может не хватить питания, поэтому можно их запитать от старого блока питания компьютера (это потребует параллельного подключения), или просто обрезать ленту. Звук при просто этом варианте будет идти из компьютерных динамиков. Для особо искушенных в электронике мастеров, можно порекомендовать присоединить микрофонный усилитель и маленький «динамик-пищалку» прямо к AVR-USB-MEGA16.

Схема крепления контактов ленты к USB шнуру от смартфона

Если эту плату раздобыть не удалось, то на самый крайний случай подключение можно сделать через светодиодную RGB ленту 12в к USB кабелю от смартфона или планшетного компьютера (схема по настройке цветомузыки своими руками это допускает). Важно только убедиться, что шнур даст необходимые 5 ватт мощности. В завершение всех этих манипуляций устанавливаем программу SLP (или прописываем все шаги в txt файле, если позволяют познания в программировании и понятна схема и алгоритм всех действий), выбираем нужный режим (по количеству диодов), и наслаждаемся работой, проделанной своими руками.

Вывод

Цветомузыка не является предметом первой необходимости, но зато делает нашу жизнь гораздо интереснее, и не только из-за того, что мы теперь можем смотреть на мигающие разноцветные огоньки, загорающимися и тухнущими в такт любимой мелодии. Нет, мы о другом. Сделав нечто подобное своими руками, а не купив в магазине, каждый почувствует прилив сил от удовлетворения, присущего каждому мастеру и творцу, и осознания, что он тоже чего-то стоит. А по сути вопроса – цветомузыка установлена, мигает и радует глаз с минимальными расходами и максимальным удовольствием – чего еще надо?..

Освещение на кухне малогабаритной квартиры


Подбираем светильники для зеркал, возможные варианты


Люстра для детской комнаты в виде самолетика

В этой теме попробую немного рассказать о таком перспективном и популярном осветительном или декоративном средстве как светодиодная лента. Какие бывают, как их подключить и использовать в домашних условиях, что называется «на коленке», без особых заморочек и специальных знаний. И, как я уже упоминал в других темах, — недорого. В данной теме я не собираюсь писать что-то вроде «купите устройство за 2,5 — 5 тыс. руб.». Обойдемся и дешевле. В данном тексте я буду касаться только лент, да и то не каждых, потому как со всеми возможными их видами и типами я дела не имел. В любом случае, в данном тексте если я чего-то не указал, это не значит что этого нет, это значит что оно мне не встречалось, или что более вероятно — не интересовало. Если же что-то указано неверно для каких-то случаев, то значит это верно в указанных рамках. Возможно в следующих постах внесу некоторые коррективы, или дополнения к уже сказанному.
Что называется светодиодными лентами?
Светодиодными лентами называются светотехнические изделия на гибкой подложке (гибкой плате). Представляющие из себя полосу (ленту) пластика, на котором размещены светодиоды (SMD, или как еще говорят чип-светодиоды, иногда — обычные светодиоды), гасящие резисторы, или иные схемы управления светодиодами. Обратная сторона ленты может иметь клеящий слой (скотч), для её наклеивания на какие-либо поверхности при монтаже. Продаются они намотанными на катушки. Максимальная длина ленты на катушке, используемая в бытовых целях чаще всего 5 метров. Могут продаваться нарезанными и меньшими кусками, например по метру, или любой длины кратно 5 см, в зависимости от решения продавца по этому вопросу.

Светодиодная лента, это своебразная заготовка, полуфабрикат, для создания осветительных приборов, или применяемый как средство для декоративного освещения, подсветки, и т.д. О применении светодиодных лент и линеек в быту, в дизайне интерьеров, фасадов, витрин, и т.д. можно найти много материала в интернете.
Светодиодные ленты вряд ли могут быть использованы в качестве «верхнего света», их основное назначение — подсветка и различные иллюминации. Для верхнего света лучше использовать люминесцентные лампы, или светодиодные лампы более высокой мощности.
Светодиодными линейками называется почти то же самое, только не на гибкой пластиковой, а на жесткой алюминиевой подложке, длиной как правило 20 — 50 см. Линейки так же подразделяются по мощности, количеству светодиодов, исполнению, и т.д.
По цвету свечения лент, их можно условно разделить на три группы:
— Монохромные, то есть вся лента одного цвета, например красные, синие, зеленые, желтые, холодные белые, теплые белые, и т.д.
— RGB цветные, они собраны на специальных трехцветных RGB светодиодах, и могут излучать различные цвета, в зависимости от интенсивности излучения каждого цвета. Например одновременное свечение синего и красного, при отключенном зеленом канале, даст цвет похожий на сиреневый или фиолетовый, а всех трех каналов с одинаковой интенсивностью, — белый. Но как показывают опыты, белый цвет всё равно не очень чистый, потому такие ленты применяются только для декоративных целей, а не для освещения.
— Многоцветные (разноцветные) ленты. Такие ленты имеют отдельные группы светодиодов разного цвета (в отличие от RGB), например 5 см красного, потом 5 см синего, и т.д. Хотя, очевидно для того что бы добавить путаницы их тоже часто называют RGB — лентами. Есть ленты с отдельно управляемыми группами светодиодов, есть такие в которых нет такой возможности.
Существуют и другие ленты, в которых имеются встроенные контроллеры различных световых эффектов, например бегущие огни, или более сложные, как работающие сами по себе, так и управляемые извне, но таких я касаться не буду.
Ленты так же различаются по размеру светодиодов, а значит потребляемой мощности, об этом я скажу ниже, их количеству, виду исполнения, — обычное или защищенное для наружных работ, по напряжению питания, направлению излучения — обычное или боковое, и еще по очень многим параметрам.
Маркировка светодиодных лент часто представляет из себя такую строку: 3528/60 IP67 холодный белый 4,8W 12VDC ELK
Это означает что лента состоит из светодиодов размером 3,5х2,8 мм, имеет 60 светодиодов на метр, полную защиту от пыли, частичную защиту от воды, цвет холодный белый, потребляет 4,8 ватта на метр, напряжение питания 12V, производитель — ELK.
5050/60 холодный белый 14,4W 12VDC GREEN — светодиоды 5,0х5,0 мм, 60 штук на метр. Питание 12V постоянного тока, мощность 14,4 ватта на метр. Цвет холодный белый, производитель — GREEN.
5050/60 IP68 холодный белый 15W 220V — светодиоды 5,0х5,0 мм, 60 штук на метр, полная защита от пыли, способна длительно работать под водой не глубже 1м, потребляет 15 ватт на метр, питается непосредственно от сети 220V.
Немного о цветовой температуре: Иногда в обозначении светодиодных изделий присутствует такой пункт, который может выглядеть как например 2300K, 6400K, и т.п. Это означает что цвет излучения этого изделия соответствует цвету излучения предмета нагретого до такой температуры в градусах Кельвина (0оК = -273,15оС). Значит чем число больше, тем цвет синее, а чем меньше, тем краснее, а между ними размещены все остальные цвета. Можно заметить что например дрова горят красно-оранжевым пламенем, металл можно раскалить сначала до красного, потом до желтого и белого цвета, а автогенная горелка горит голубым, как и электрические разряды. Как раз по этой причине. Иногда задают такой каверзный вопрос, — у какого объекта цветовая температура выше, — у неба или у Солнца? Правильный ответ, — выше температура у неба, так как оно голубое, а Солнце желтое.
Но что считается например теплым или холодным белым? Похоже цветовая температура тут совершенно не при чем. Тут вступают в силу не физические законы, а художественные представления. Теплым белым считается как раз более физически холодный цвет, то есть имеющий желтоватый оттенок. А холодным белым, — имеющий голубоватый оттенок. Очевидно из-за психофизического восприятия человека, которому желтый (Солнце) кажется более теплым чем голубой (лёд). Отсюда можно предположить, что теплый оттенок будет создавать уют, а холодный наоборот взбадривать, хотя совсем не обязательно. Как говорится, на вкус и цвет товарища нет. Я например во всех случаях предпочитаю холодный, просто потому как теплым уже миллионы лет освещаемся, пора попробовать что-то другое. Нейтральным белым, или дневным белым называются цвета где-то между теплым и холодным.
Какой цвет лучше, сказать невозможно. Какой цвет применять для освещения различных объектов необходимо решать индивидуально по месту, отдельно для каждого случая. Как мне представляется в спальне, или детской комнате лучше теплый, а в коридоре, в ванне, или на кухне, — холодный. Но не факт.
Расшифровка стандарта IPxx: Первая цифра (0-6) — защита от проникновения посторонних предметов, пыли, грязи. Вторая (0-8) — защита от воды. Чем цифра больше, тем защита выше. Ноль — отсутствие защиты. Отсюда видно что IP68, это максимальная защита от всех воздействий. Но применять такую ленту внутри жилого помещения нет особой нужды. Да она кстати и дороже лент с меньшей степенью защиты.
Питание светодиодных лент:
Сначала разберемся с терминами.
— Блок питания (далее по тексту — БП)- электрический преобразователь, формирующий напряжение питания светодиодной ленты, от какого-то другого источника питания, чаще всего сети 220V. БП могут быть самые разные по конструкции и варианту исполнения. Потому их нужно правильно выбирать для каждого случая использования.
— Трансформатор [для светодиодных лент] — так часто называют БП для светодиодных лент, которые хотя и содержат трансформатор, но фактически это не трансформаторы. Их ни в коем случае нельзя путать с т.н. «электронными трансформаторами» для галогеновых или иных низковольтных ламп накаливания, которые так же на 12 вольт, только выдают переменное импульсное напряжение. Такие «трансформаторы» применять для лент нельзя. При использовании такого устройства лента может выйти из строя, или будет работать нестабильно (мигать), и сильно сократится срок её службы. При том, некоторыми продавцами эти устройства считаются одним и тем же, и они могут быть размещены в одном месте рядом, что может внести путаницу. Нельзя так же использовать и обычные понижающие трансформаторы, не оснащенные выпрямителями. Лента хоть и будет светиться, но хватит её не надолго, так как светодиоды, хоть и являются диодами, но не предназначены для работы с переменным напряжением (могут пробиться обратным током).
— Драйвер — управляющее устройство для подключения светодиодов к источнику питания. По сути — стабилизатор или регулятор тока, которым питается светодиод, или группа светодиодов. В нашем случае специальные драйверы не требуются, так как их роль выполняют резисторы, размещенные непосредственно на ленте.
— Диммер — Регулятор яркости, светорегулятор. О диммерах, и о том как их можно недорого соорудить я расскажу ниже.
— Контроллер — Управляющее устройство для светодиодных лент. Может совмещать функции драйвера и диммера, иили создавать различные световые или цветовые эффекты. Некоторые контроллеры оснащены пультами дистанционного управления.
— Мощность — электрическая мощность в ваттах, потребляемая лентой. Не имеет ничего общего с мощностью ламп накаливания, с которыми часто сравнивают светодиодные или люминесцентные светильники.
Встречаются светодиодные ленты имеющие разные напряжения питания, но мне не попадались никакие кроме лент с питанием 12V. Пожалуй такие ленты встречаются чаще всего. Именно о таких лентах и будет вестись речь ниже. Если у кого-либо имеются ленты на другие напряжения, то значит он по всему тексту должен заменить «12V», на напряжение своей ленты.
На источнике питания для лент, или в его документации должно быть четко прописано, что на выходе имеется постоянный ток (DC), обозначено напряжение (12V), указаны либо ток (в амперах), либо мощность (в ваттах), и на выводах, либо в документации обозначены плюс и минус. При подключении светодиодных лент следует обязательно соблюдать полярность включения.
БП для подачи напряжения на светодиодные ленты не обязательно должны быть какими-то специальными, можно применить любые доступные БП, как импульсные, так и трансформаторные, лишь бы обеспечивали положенное напряжение и ток. Выбор БП зависит от нагрузки, которую будет требовать используемая лента.
БП могут быть стабилизированными, и не стабилизированными. Что это значит? Это значит что стабилизированный БП удерживает заданное напряжение независимо от нагрузки, и от напряжения питания, в тех пределах на которые он рассчитан. Нестабилизированный, — без нагрузки имеет несколько завышенное напряжение, которое снижается при увеличении нагрузки. Кроме того выходное напряжение зависит от напряжения питания. Нестабилизированные БП обычно самые простые и дешевые, чаще всего содержат трансформатор с выпрямителем и конденсатором для сглаживания пульсаций напряжения. Как сделать простой трансформаторный БП может быть расскажу отдельно, в другой теме.
Рассмотрим конкретный пример выбора БП, — допустим нам нужно запитать 3 метра ленты на 12V, 8 Ватт на метр. Значит в сумме это будет 8х3 = 24 ватта. Значит нужно взять БП мощностью не менее 24 ватт.
Иногда на БП указывается не мощность в ваттах, а ток в амперах. Перевести амперы в ватты можно по формуле P=UI, то есть мощность P равна произведению напряжения U (в вольтах), и тока I (в амперах). Значит в нашем случае 24=12х?, отсюда видно что ток равен 2 А. Значит нам нужно найти БП любой подходящей нам конструкции, на 12V, с током не меньше 2 A. Но лучше с запасом по току (мощности), для надежности, например на 2,5, или 3 ампера. В общем желательно всегда выбирать БП на 20-40% мощнее чем требуется.
Далеко не все магазины указывают полное наименование светодиодных лент, например может не указываться мощность, или стандарт исполнения. В этом случае можно определить мощность на глазок по размеру светодиодов и их количеству. А если необходимы точные данные, то можно их получить замерив самостоятельно. Допустим есть один метр RGB ленты неизвестной мощности. Подключаем все её каналы (цвета) к мощному источнику питания, с использованием вольтметра и амперметра. Измерения дают напряжение 12,7 вольт, и ток 1,1 ампер. По формуле P=UI умножаем одно на другое. Получаем что-то около 14 ватт на метр. Но учитывая что у нас напряжение питания было несколько выше нормы, решаем что мощность всё же около 12 ватт. Для питания этого отрезка нужно выбрать БП на 12V, 12 Вт, (или на 1-1,5A).
Если мощность имеющегося БП больше чем требуется, то нет никаких проблем. Если не очень намного меньше, то можно попробовать помолясь подключить ленту на короткое время, и посмотреть что будет. При этом полезно подключить параллельно ленте вольтметр или мультиметр, что бы оценить работу БП. У БП имеющихся в продаже может быть разное качество. Некоторые не смогут развить и номинальную мощность, а некоторые сделаны с очень большим запасом надежности, и вытянут по крайней мере полуторную нагрузку. Или же они могут нормально работать при повышенной нагрузке, только напряжение на выходе уменьшится. В любом случае нельзя эксплуатировать БП при его сильном нагреве, появлении гудения или свиста, а так же неприятного запаха, и тем более дыма.
Работоспособность БП нельзя проверять «на искру», путем создания короткого замыкания. Это действие может мгновенно вывести его из строя, а ремонт обойдется дороже покупки нового. Особенно это касается недорогих импульсных БП, не имеющих защиты от короткого замыкания. При монтаже необходимо исключить вероятность самопроизвольного замыкания.
Питание ленты пониженным напряжением увеличивает срок её службы. Минимальное напряжение зажигания ленты — около 7,5 вольт.
Можно попробовать подать и немного повышенное напряжение, например до 14 вольт, особенно в тех случаях если лента работает время от времени, не очень долго. В этом случае обязательно проверить, нет ли опасного нагрева светодиодов и гасящих резисторов, и обеспечить естественное движение воздуха в месте установки, почаще убирать пыль. Срок службы при этом конечно сократится, ну да как я уже говорил в другой теме, — ничего страшного в том, если лента сможет проработать пять лет, вместо того что бы проработать десять, при том что будет выброшена через год. Не всегда что-то следует строить в расчете на внуков, особенно в наше время, когда постоянно появляется что-то новое, а устаревшее морально, выбрасывается в еще рабочем состоянии. Это же относится и к автомобилистам, украшающим свои автомобили лентами. Как известно в автомобиле напряжение хоть и считается 12 вольтовым, но на самом деле может достигать и 15-16 вольт. Сколько интересно протянет лента, установленная на автомобиле, для подсветки днища, в зимний период? И от чего она погибнет раньше, от перенапряжения, или механических повреждений.

Продолжение следует.

Представляем вам простую версию цветомузыкальной установки, что была собрана в необычном корпусе. Недавно попали в руки отходы металлических профилей 20×80 — их и применили. В проекте она собрана на светодиодах разных цветов 10W (зеленый, синий и красный).

Схема цветомузыки LED

Схема цветомузыки LED 3 канала по 10 ватт

Теперь стробоскоп — он сделан на таймере NE555. Что касается проблемы ограничения тока LED — используем самое простое решение, ограничения тока через подобранные резисторы. Резисторы болтами к профилю прикручены для теплоотвода и совсем не перегреваются, работают с температурой максимум 60С. Ток для каждого светодиода ограничили на уровне 800 мА.

Схема LED стробоскопа на таймере NE555

Конструкция устройства

Тороидальный трансформатор 14В 50VA. Стробоскоп на NE555 вместе с MOSFET IRF540 управляет двумя диодами 10W холодного белого цвета через 5W резисторы 1.5 Ома.

Корпус ЦМУ из алюминия

Все светодиоды закреплены на полосках алюминия, который крепится в общий алюминиевый профиль. После 3-х часов теста конструкция остаётся холодная.

ЦМУ на светодиодах со стробоскопом в корпусе

Органы управления приставкой

В корпусе были установлены потенциометры для регулировки уровней, вход на микрофон, выключатель питания, предохранитель, гнездо сети 220 В и переключатель режима работы (стробоскоп-ЦМУ). Весь корпус имеет длину 700 мм. Эффект очень даже красивый и мощный. Можно без проблем осветить зал хоть 200 квадратных метров.

На днях решил собрать цветомузыкальную установку. Очень в местном клубе захотелось добавить световых эффектов. Порывшись хорошенько в интернете, нашёл 3-х канальную ЦМУ (цветомузыкальную установку). Схема на вид не сложная, и оказалась простая при пайке. Вот сообственно и она:

Данная 3-х канальная ЦМУ очень проста в изготовлении, однако обладает некоторыми недостатками. Это, во-первых, большой требуемый входной уровень сигнала, во-вторых, малое входное сопротивление, в-третьих, резкое мигание ламп, вызванное отсутствием компрессии и простотой применяемых фильтров. Но как для начинающих радиолюбителей — схема будет в самый раз.

Управление вспышками выполняют тиристоры. Их можно ставить серии КУ202 с буквами к, л, м, н. Конечно же лучше взять такие, как на схеме. Питание от сети 220в. Регулировка каждого канала производится переменными резисторами. В настройке схема не нуждается, работает сразу после правильной сборки. При работе с цветомузыкой учтите, что нужен достаточно большой сигнал музыки.

Трансформатор ТР1 выполняется на сердечнике Ш16х24 из трансформаторной стали. Обмотка I содержит 60 витков провода ПЭЛ 0,51. Обмотка II — 100 витков ПЭЛ 0,51. Может использоваться и любой другой малогабаритный трансформатор (например, от транзисторных приемников) с соотношением витков в обмотках близким к 1:2. Тиристоры необходимо установить на теплоотводящие радиаторы, если суммарная мощность ламп на один канал будет превышать 200 Вт.

Собрал, проверил. Работает очень отлично. Вот сам девайс в корпусе:

Вот такое расположение элементов внутри коробки выбрал. Включать лучше через диодный мост. Стоит он дёшево. Но я думаю радиолюбителю важно не это, а само повторение девайса. Схему может спаять даже начинающий. Готовое цветомузыкальное устройство работает без помех, долгое время работы не напрягает тиристоры. Они даже не нагреваются. Автор материала: Max.

Такая светодиодная цветомузыка подойдет для тех, кто слушает музыку на компьютере. Ее можно разместить внутри корпуса и он будет подсвечиваться в такт музыки.

Схема цветомузыки очень простая и не представляет никаких сложностей.

Необходимые компоненты:
1. 4 светодиода (любого цвета) 3мм
2. Р2 вилка
3. 2-позиционный переключатель
4. Биполярный транзистор TIP31
5. Коробка (если нужна), можно разместить и непосредственно в корпусе компьютера
6. Паяльник
7. Кабель

Подключаем 4 светодиода к +12 В компьютера, анод подключаем к 2-х позиционному выключателю, который в свою очередь соединяется с биполярным транзистором TIP31. Два незадействованных конца транзистора подключаем непосредственно к выводам штеккера для наушников или колонок Р2.

Все собранные компоненты устанавливаем в коробку (ящик), или непосредственно в корпус компьютера — это каждому на свое усмотрение. Мы сделали отверстия под светодиоды, переключатель и штеккер.

Монтаж светодиодной цветомузыки в коробку

Соедиянем светодиоды, транзистор и переключатель

1
of 2

Соединяем светодиоды

Общий собранный вид с транзисторами

Дальше — самое интересное. Необходимо спаять светодиоды между собой, транзистором и выключателем. По фотографиям это понятно без слов. Единственное, нам пришлось подбирать длину проводников так, чтобы они помещались в коробку.

Общий минус от светодиодов подключаем к среднему контакту переключателя. От переключателя одно из положений присоединяется к среднему пину транзистора, второе положение соедините согласно схемы цветомузыки, которую мы представили выше.

Монтаж проводов к штеккеру Р2

Заключительная стадия

1
of 2

Монтаж схемы диодной цветомузыки

Спаянный штеккер

Если разобрать штеккер от наушников, то внутри мы можем увидеть три разъема — левый и правый канал, земля. Один из каналов соединяем с левым пином транзистора Tip31. Если подключение Р2 будет через левый канал и он не будет «биться»с выходом компьютера, то наша схема не будет работать. Поэтому сразу правильно определяйтесь или экспериментируйте. Земля (обычно длинный разъем) должна присоединяться к правому пину транзистора.

Один из пинов переключателя должен соединяться с землей от транзистора. При таком соединении светодиоды начнут мигать, если на выходе будет какой-либо сигнал. Если с разъема Р2 не идет никакого сигнала, если сигнал будет с другой стороны, то они будут светиться постоянно.

Монтируем все в коробку, подключаем и проверяем работоспособность.

О цветомузыке как направлении технического творчества впервые заговорили более четверти века назад. Тогда и стали появляться описания разнообразных по сложности приставок к радиоустройствам (радиоприемникам, магнитофонам, электропроигрывателям), позволяющих получать на прозрачном
экране цветные сполохи в такт с исполняемой мелодией. Причем высвечиваемая цветовая гамма была подчинена, как и в сегодняшних устройствах, музыкальному строю произведения: нижним частотам соответствовали красные тона на экране, средним — желтые или зеленые, высшим — голубые или синие.

На отдельных элементах «B», «C», «D» ОУ К1401УД2 выполнены фильтры разных частот: «высокой», «средней» и «низкой». Элемент «А» построен по схеме предварительного усилитель входящего сигнала. Трансформатора нужен для повышения сигнала и гальванической развязки аудио выхода и схемы цветомузыки.

Эта конструкция с оригинальными световыми эффектами достаточно проста и надежна. Основным элементом устройства является микроконтроллер PIC12F629. Управление изменение уровня яркости светодиодов радиолюбительской разработки происходит за счет широтной импульсной модуляции.

Если встроить такую приставку в радиоприемник, то в такт с музыкой будет освещаться разноцветными огнями шкала настройки либо вспыхивать
три цветовых сигнала на лицевой панели — приставка станет цветовым индикатором настройки.

Как и в подавляющем большинстве конструкций, схема цветомузыки своими руками, показанная на рисунке в верху статьи имеет частотное разделение сигналов звуковой частоты, воспроизводимых радиоприемником, по трем каналам. Первый канал схемы цветомузыки своими руками выделяет низшие
частоты — им соответствует красный цвет свечения, второй канал — средние (желтый цвет), третий — высшие (зеленый цвет). Для этого в приставке использованы соответствующие фильтры. Так, в канале низших частот стоит фильтр R5C3, ослабляющий средние и высшие частоты. Прошедший через него
сигнал низших частот детектируется диодом VD3. Появляющееся на базе транзистора VT3 отрицательное напряжение открывает этот транзистор, и светодиод HL3,
включенный в его коллекторную цепь, зажигается. Чем больше амплитуда сигнала, тем сильнее открывается транзистор, тем ярче горит
светодиод. Для ограничения максимального тока через светодиод последовательно с ним включен резистор R9. При отсутствии этого резистора светодиод может выйти из строя.

Входной сигнал на фильтр поступает с подстроечного резистора R3, который подключен к выводам динамической головки радиоприемника. Подстроечным резистором устанавливают нужную яркость светодиода при данной громкости звука.

В канале средних частот стоит фильтр R4C2, который для высших частот представляет значительно большее сопротивление, чем для средних. В коллекторную цепь транзистора VT2 включен светодиод HL2 желтого цвета свечения. Сигнал на фильтр поступает с движка подстроечного резистора R2.

Канал высших частот состоит из подстроечного резистора R1, фильтра C1R6, ослабляющего сигналы средних и низших частот, и транзистора VT1.
Нагрузкой канала является светодиод HL1зеленого цвета свечения с последовательно включенным
ограничительным резистором R7.

Питается схема цветомозыки своими руками от того же источника, что и приемник. Питание
подается выключателем SA1. Учитывая, что во время свечения одновременно всех светодиодов потребляемый приставкой ток может достигать 50…60 мА, не следует включать приставку на продолжительное время при работе приемника от гальванических элементов или батарей.

Налаживают схему цветомузыки своими руками при средней громкости звука, во время исполнения
музыкальных произведений. Движки под-строечных резисторов
устанавливают в такое положение, чтобы в такт с музыкой каждый
светодиод (или лампа накаливания) вспыхивал достаточно ярко, но ток
через него не превышал допустимого (ток контролируют
миллиамперметром, включенным последовательно со светодиодом). Если
яркость свечения будет недостаточна даже при наибольшей громкости
звука и верхнем по схеме положении движка подстроечного резистора,
следует либо заменить транзистор другим, с большим коэффициентом
передачи тока, либо подобрать резистор в цепи светодиода с меньшим
сопротивлением.

Подобную приставку можно собрать и по несколько иному варианту, с переменным резистором, позволяющим устанавливать нужную
яркость вспышек светодиодов (или ламп накаливания) в зависимости от
громкости звука приемника.

Схема цветомузыки своими руками модернизированный вариант

Сигнал с динамической головки теперь поступает на повышающий
трансформатор Т1, ко вторичной обмотке которого подключен переменный
резистор R1. С движка резистора сигнал
подается на три фильтра, а с них — на транзисторы, в
коллекторных цепях которых установлены соответствующие (по цвету
свечения) светодиоды с ограничительными резисторами.

Как и в предыдущем случае, вместо светодиодов можно установить лампы
накаливания, но заменять транзисторы на этот раз не придется —
используемые транзисторы допускают ток коллектора до 300 мА.

Трансформатор Т1 — выходной от любого малогабаритного
транзисторного радиоприемника. Обмотка I —
низкоомная (она рассчитана на подключение динамической головки),
обмотка II — высокоомная
(используются обе половины обмотки).

Налаживания приставка не требует. Но если яркость свечения
светодиодов будет недостаточна даже при
наибольшей громкости и максимальном напряжении, снимаемом с движка
переменного резистора (когда движок находится в верхнем по схеме
положении), следует уменьшить сопротивление ограничительных
резисторов в коллекторной цепи транзисторов, либо заменить
транзисторы другими, с большим коэффициентом передачи тока.

Предыдущие приставки можно считать своеобразными игрушками,
позволяющими познакомиться с принципом работы цветомузыкального
устройства. Предлагаемая же приставка — более
серьезная конструкция, способная управлять разноцветным освещением
небольшого экрана.

Сигнал на вход приставки (разъем XS1)
по-прежнему поступает с выводов динамической головки усилителя
звуковой частоты радиоприемника или другого радиоустройства
(магнитофона или телевизора, электропроигрывателя или
трансляционного трехпрограммного громкоговорителя). Переменным
резистором R1 устанавливают общую
яркость экрана, особенно по каналу высших частот, собранному на
транзисторе VT1. Яркость же свечения ламп
других каналов можно устанавливать «своими» переменными
резисторами — R2 и R3.

Фильтры, выделяющие сигналы определенной частоты, выполнены, как и в
предыдущих случаях, из цепочек резисторов и конденсаторов. Частота
разделения и полоса пропускаемых частот того или иного фильтра
зависит от номиналов этих деталей. Так, в канале высших частот
на указанные параметры влияют номиналы конденсатора С1 и резистора
R5, в канале средних частот —
конденсаторов С2, С 4 и резистора R2, в
канале нижних частот — конденсаторов СЗ, С5 и резистора
R3.

Выделенные фильтрами сигналы поступают на усилители, собранные на
мощных транзисторах (VT1 — VT3).
В коллекторной цепи каждого транзистора стоит нагрузка из двух
ламп накаливания, соединенных параллельно. Причем каждая пара ламп
окрашена в определенный цвет: EL1 и EL2
— в голубой (можно синий), EL3 и EL4
— в зеленый, EL5 и EL6
— в красный.

Питается приставка от простейшего однополупериодного выпрямителя на
диоде VD1. Выпрямленное напряжение
сглаживается оксидным конденсатором С6 сравнительно большой
емкости. Хотя пульсации выпрямленного напряжения остаются немалыми,
особенно при максимальной яркости свечения ламп, они не сказываются
на работе приставки.

В приставке могут быть использованы транзисторы серий П213 —
П216 с возможно большим коэффициентом передачи тока. Постоянные
резисторы — МЛТ-0,25 (подойдут и МЛТ-0,125), переменные —
любого типа (например, СП-I, СПО),
конденсаторы — К50-6. Вместо Д226Б можно использовать
другой диод этой серии. Трансформатор питания — готовый или
самодельный, мощностью не менее 10 Вт и с напряжением на обмотке
II 6…7 В (например, обмотка накала ламп
любого трансформатора питания сетевого лампового радиоприемника).
Лампы накаливания — МН 6,3-0,28 или МН 6,3-0,3 (на
напряжение 6,3 В и ток 0,28 и 0,3 А соответственно).

Часть указанных деталей смонтирована на плате, которую
вместе с трансформатором питания укрепляют внутри корпуса. Переменные
резисторы и выключатель питания крепят к лицевой стенке корпуса.
Транзисторы прикрепите к плате держателями (они придаются к
транзисторам — не забывайте об этом при приобретении
транзисторов). Под шляпки транзисторов в плате можно вырезать
отверстия, хотя делать это не обязательно.

Экран с лампами допустимо расположить на крышке корпуса.
Конструкция экрана — произвольная. Главное, чтобы лампы были
равномерно размещены по поверхности экрана (конечно, на некотором
расстоянии от него), а сам экран хорошо поглощал свет.

В качестве экрана обычно используют пластину органического
стекла с матовой поверхностью. Если такого стекла не окажется,
подойдет обычное прозрачное органическое стекло, но одну из сторон
пластины придется обработать мелкозернистой наждачной бумагой до
получения матовой поверхности.

Чтобы добиться большей яркости освещения экрана, лампы должны быть
расположены внутри небольшой шкатулки, а экран укреплен вместо
лицевой стенки шкатулки. Кроме того, лампы желательно ввернуть в
рефлекторы, вырезанные из жести от консервной банки. Возможен и такой
вариант — все лампы ввинчивают в отверстия, просверленные в
общей жестяной пластине, установленной на некотором расстоянии
от экрана.

Если у вас окажется плафон настольной лампы, изготовленный из
гранулированного органического стекла, смонтируйте детали приставки в
нем, а лампы расположите на двух металлических
дисках-держателях, закрепленных на вертикальной стойке на некотором
расстоянии друг от друга. Лампы одного держателя должны быть
обращены баллонами к лампам другого. Кроме того, на каждом держателе
устанавливают по одной лампе каждого канала. При работающей приставке
на таком экране будут появляться причудливые узоры, меняющие свои
оттенки в такт с музыкой.

Перед налаживанием приставки соедините ее входной разъем с выводами
динамической головки, например, магнитофона. Затем включите приставку
и замерьте напряжение на выводах конденсатора С6 — оно должно
быть не менее 7 В.

Следующий этап — подбор режима работы транзисторов. Дело в том,
что чувствительность приставки невысокая, и для работы ее от сигнала,
снимаемого с динамической головки, нужно установить оптимальное
напряжение смещения на базе каждого транзистора. Оно должно быть
таким, чтобы лампы были на грани зажигания, но нить их при отсутствии
сигнала не светилась.

Начинают подбор режима с одного из каналов, скажем, высших частот,
выполненного на транзисторе VT1. Вместо
резистора R4 включают цепочку из
последовательно соединенных переменного резистора сопротивлением 2,2
кОм и постоянного сопротивлением около 1 кОм. Перемещением движка
переменного резистора добиваются начала свечения ламп ELI,
EL2, а затем отводят движок немного в
обратную сторону до прекращения свечения. Измеряют получившееся общее
сопротивление цепочки и впаивают в приставку резистор R4
с таким сопротивлением (или возможно близким).

Если свечения ламп нет даже при выведенном сопротивлении
переменного резистора (т. е. при включении между коллектором и
базой резистора сопротивлением 1 кОм), следует заменить транзистор
другим таким же, но с большим коэффициентом передачи тока.
Аналогично подбирают режим работы остальных транзисторов.

Далее включают магнитофон и устанавливают номинальную громкость
звучания и максимальный подъем высших частот. Перемещением движка
переменного резистора R1 добиваются
свечения ламп EL1 и EL2.
Движки остальных резисторов должны находиться в нижнем по схеме
положении. Если лампы не светятся, это указывает на недостаточную
амплитуду входного сигнала. Можно рекомендовать следующее.
Последовательно с динамической головкой включите добавочный
переменный резистор сопротивлением 30…50 Ом, оставив входные гнезда
приставки подключенными ко вторичной обмотке выходного
трансформатора магнитофона. Уменьшая громкость звучания
динамической головки добавочным резистором, одновременно
увеличивайте усиление магнитофона до тех пор, пока не начнут
вспыхивать в такт с музыкой лампы EL1 и
EL2. После этого ручками переменных
резисторов R2 и R3
установите нужное свечение соответственно зеленых и красных
ламп.

Когда приставка включена, громкость звучания магнитофона
подбирают добавочным резистором, при отключении приставки
сопротивление этого резистора желательно вывести до нуля (иначе будет
искажаться звук), а громкость, как и прежде, устанавливают
регулятором магнитофона.

Многие из вас после изготовления простой цветомузыкальной приставки
захотят сделать конструкцию, обладающую большей яркостью свечения
ламп, достаточной для освещения экрана внушительных размеров. Задача
выполнимая, если воспользоваться автомобильными лампами (на
напряжение 12 В) мощностью 4…6 Вт. С такими лампами работает
приставка, схема которой приведена на рисунке чуть ниже.

Входной сигнал, снимаемый с выводов динамической головки
радиоустройства, поступает на согласующий трансформатор Т2, вторичная
обмотка которого подключена через конденсатор С1 к регулятору
чувствительности — переменному резистору R1.
, Конденсатор С1 в данном случае ограничивает диапазон нижних;
частот приставки, чтобы на нее не поступал, скажем, сигнал фона
переменного тока (50 Гц).

С движка регулятора чувствительности сигнал поступает далее через
конденсатор С2 на составной транзистор VT1VT2.
С нагрузки этого транзистора (резистор R3)
сигнал подается на три фильтра, «распределяющие» сигнал
по каналам. Через конденсатор С4 проходят сигналы высших частот,
через фильтр C5R6C6R7
— сигналы средних частот, через фильтр C7R9C8R10
— сигналы низших частот. На выходе каждого фильтра стоит
переменный резистор, позволяющий устанавливать нужное усиление
данного канала (R4 — по высшим
частотам, R7 — по средним, R10
— по низшим). Затем следует двухкаскадный усилитель с
мощным выходным транзистором, нагруженным на две последовательно
соединенные лампы — они окрашены для каждого канала в свой
цвет: EL1 и EL2 —
в синий, EL3 и EL4
— в зеленый, EL5 и EL6
— в красный.

Кроме того, в приставке есть еще один канал, собранный на
транзисторах VT6, VTIO
и нагруженный на лампы EL7 и EL8.
Это так называемый канал фона. Нужен он для того, чтобы при
отсутствии сигнала звуковой частоты на входе приставки экран слегка
подсвечивался нейтральным светом, в данном случае фиолетовым.

В канале фона ячейки фильтра нэт, но регулятор усиления есть —
переменный резистор R12. Им устанавливают
яркость освещения экрана. Через резистор R13
канал фона связан с выходным транзистором канала средних частот.
Как правило, этот канал работает продолжительнее других. Во время
работы канала транзистор VT8 открыт, и
резистор R13 оказывается подключенным
к общему проводу. Напряжения смещения на базе транзистора VT6
практически нет. Этот транзистор, а также VT10
закрыты, лампы EL7 и EL8
погашены.

Как только сигнал звуковой частоты на входе приставки уменьшается или
пропадает совсем, транзистор VT8
закрывается, напряжение на его коллекторе возрастает, в
результате чего появляется напряжение смещения на базе транзистора
VT6. Транзисторы VT6
и VT10 открываются, и лампы EL7,
EL8 зажигаются. Степень открывания
транзисторов канала фона, а значит, яркость его ламп зависит от
напряжения смещения на базе транзистора VT6.
А его, в свою очередь, можно устанавливать переменным резистором
R12.

Для питания приставки использован однополупериодный выпрямитель на
диоде VD1. Поскольку пульсации выходного
напряжения значительны, конденсатор фильтра СЗ взят сравнительно
большой емкости.

Транзисторы VT1 — VT6
могут быть серий МП25, МП26 или другие, структуры p-n-р,
рассчитанные на допустимое напряжение между коллектором и
эмиттером не менее 30 В и обладающие возможно большим
коэффициентом передачи тока (но не менее 30). С таким же
коэффициентом передачи следует применить мощные транзисторы VT7
— VT10 — они могут быть серий
П213 — П216. В качестве согласующего (Т2) подойдет выходной
трансформатор от переносного транзисторного радиоприемника,
например «Альпинист». Его первичная обмотка (высокоомная,
с отводом от середины) используется в качестве обмотки II,
а вторичная (низкоомная) — в качестве обмотки I.
Подойдет и другой выходной трансформатор с коэффициентом передачи
(коэффициентом трансформации) 1:7…1:10.

Трансформатор питания Т1 — готовый или самодельный, мощностью
не менее 50 Вт и с напряжением на обмотке II
20…24 В при токе до 2 А. Нетрудно приспособить для приставки
сетевой трансформатор от лампового радиоприемника. Его разбирают и
удаляют все обмотки, кроме сетевой. Сматывая обмотку накала ламп
(переменное напряжение на ней 6,3 В), считают число ее витков. Затем
поверх сетевой обмотки наматывают проводом ПЭВ-1 1,2 обмотку II,
которая должна содержать примерно вчетверо больше витков по сравнению
с накальной.

При отсутствии конденсатора СЗ с указанными параметрами можно
использовать конденсатор емкостью около 500 мкФ, но выпрямитель
собрать по мостовой схеме (в этом случае понадобятся четыре
диода).

Диод (или диоды) — любой другой, кроме указанного на схеме,
рассчитанный на выпрямленный ток не менее 3 А.

Мощные транзисторы совсем не
обязательно крепить к плате металлическими держателями, достаточно
приклеить их шляпками к плате. Трансформатор питания, выпрямительный
диод и сглаживающий конденсатор укрепляют либо на дне корпуса, либо
на отдельной небольшой планке. Переменные резисторы и выключатель
питания устанавливают на лицевой панели корпуса, а входной
разъем и держатель предохранителя с предохранителем — на задней
стенке.

Если лампы освещения предполагается разместить в отдельном
корпусе, нужно подключать их к электронной части приставки с
помощью разъема на пять контактов. Правда, приставка может выглядеть
эффектно и в случае размещения ее элементов в общем корпусе. Тогда
экран (например, из органического стекла с матированной поверхностью)
устанавливают в вырезе на лицевой стенке корпуса, а за экраном внутри
корпуса укрепляют указанные выше автомобильные лампы, баллоны
которых заранее окрашивают в соответствующий цвет. За лампами
желательно расположить рефлекторы из фольги или белой жести от
консервной банки — тогда яркость возрастет.

Теперь о проверке и налаживании приставки. Начинать их следует с
измерения выпрямленного напряжения на выводах конденсатора СЗ —
оно должно быть около 26 В и падать незначительно при полной
нагрузке, когда зажигаются все лампы (конечно, во время работы
приставки).

Следующий этап — установка оптимального режима работы выходных
трансформаторов, определяющих максимальную яркость свечения ламп.
Начинают, скажем, с канала высших частот. Вывод базы транзистора VT7
отсоединяют от вывода эмиттера транзистора VT3
и соединяют его с минусовым проводом питания через цепочку из
последовательно соединенных постоянного резистора сопротивлением 1
кОм и переменного сопротивлением 3,3 кОм. Подпаивают цепочку при
выключенной приставке. Сначала движок переменного резистора
устанавливают в положение, соответствующее максимальному
сопротивлению, а затем плавно перемещают его, добиваясь нормального
свечения ламп EL1 и EL2.
При этом следят за температурой корпуса транзистора — он не
должен перегреваться, иначе придется либо снизить яркость ламп, либо
установить транзистор на небольшой радиатор —
металлическую пластину толщиной 2…3 мм. Измерив получившееся в
результате подбора общее сопротивление цепочки, впаивают в
приставку резистор R5 с таким или возможно
близким сопротивлением, а соединение базы транзистора VT7
с эмиттером VT3 восстанавливают. Возможно,
что резистор R5 не придется менять —
его сопротивление окажется близким к получившемуся сопротивлению
цепочки.

Аналогично подбирают резисторы R8 и R11.

После этого проверяют работу канала фона. При перемещении движка
резистора R12 вверх по схеме должны
зажигаться лампы EL7 и EL8.
Если они работают с недокалом или перекалом, придется подобрать
резистор R13.

Далее на вход приставки подают сигнал звуковой частоты амплитудой
примерно 300…500 мВ с динамической головки магнитофона, а
движок переменного резистора R1
устанавливают в верхнее по схеме положение. Убеждаются в изменении
яркости ламп EL3, EL4
и EL7, EL8.
Причем при увеличении яркости первых вторые должны гаснуть, и
наоборот.

Во время работы приставки переменными резисторами R4,
R7, RIO, R12
регулируют яркость вспышек ламп соответствующей окраски, a
R1 — общую яркость экрана.

Увеличение числа ламп накаливания или использование ламп повышенной
мощности требует применения в выходных каскадах приставки
транзисторов, рассчитанных на допустимую мощность в несколько
десятков и даже сотен ватт. В широкую продажу подобные
транзисторы не поступают, поэтому на помощь приходят тринисторы. В
каждом канале достаточно использовать один тринистор — он
обеспечит работу лампы (или ламп) накаливания мощностью от сотни до
тысячи ватт! Маломощные нагрузки совершенно безопасны для
тринистора, а для управления мощными его укрепляют на радиаторе,
позволяющем отвести от корпуса тринистора излишнее тепло.

Схема одной из простых приставок на тринисторах приведена на рис. ПО.
В ней сохранен принцип частотного разделения сигнала звуковой
частоты, поступающего (например, с динамической головки
звуковоспроизводящего устройства) на входной разъем XS1.
С ним соединена первичная обмотка разделительного (и
одновременно повышающего) трансформатора Т1.

Ко вторичной обмотке трансформатора подключены цепочки регуляторов
усиления каналов, состоящие из последовательно соединенных переменных
и постоянных резисторов. С движка переменного резистора сигнал
поступает на свой фильтр. Так, к движку резистора R1
подключен фильтр нижних частот, состоящий из конденсатора С1 и
катушки индуктивности L1. Он выделяет
сигналы частотой ниже 150 Гц. С движком резистора R3
соединен полосовой фильтр L2C2C3,
пропускающий сигналы частотой 100…3000 Гц. К движку резистора R5
подключен простейший фильтр верхних частот — конденсатор
С4, пропускающий сигналы частотой свыше 2000 Гц.

На выходе каждого фильтра стоит согласующий трансформатор,
вторичная (повышающая) обмотка которого подключена к управляющему
электроду тринистора. Но подключена обмотка через диод, пропускающий
ток только одной полярности. Это сделано для того, чтобы защитить
управляющий электрод от обратного напряжения, которое выдерживает не
всякий три-нистор.

Как только появляется сигнал, скажем, на выходе фильтра нижних
частот, он повышается трансформатором Т2 и поступает на управляющий
электрод тринистора VS1. Тринистор
открывается, и зажигается лампа EL1 в его
анодной цепи. При воспроизведении средних частот вспыхивает
лампа EL2, а высших частот — лампа
EL3.

Использование разделительных трансформаторов на входе и выходе
фильтров надежно развязывает звуковоспроизводящее устройство от
питающей сети. Тем не менее, при работе с этой приставкой нужно
соблюдать меры предосторожности, особенно при налаживании.

Моточные детали (трансформаторы и катушки индуктивности —
дроссели) могут быть как готовые, так и самодельные. Трансформатор Т1
— выходной трансформатор звуковой частоты с коэффициентом
трансформации 1:5 — 1:7 от усилителя с выходной мощностью
не менее 0,5 Вт. Самодельный трансформатор может быть выполнен на
магнитопроводе сечением 3…4 см. Обмотка I
содержит 60…80 витков провода ПЭВ-1 0,5…0,7, обмотка II
— 300…400 витков такого же провода.

Трансформаторы Т2 — Т4 — согласующие или выходные от
усилителей звуковой частоты, с коэффициентом трансформации
примерно 1:10. При самостоятельном изготовлении для каждого
трансформатора понадобится магнитопровод сечением 1…3 см 2 .
Обмотку I выполняют проводом ПЭВ-1
0,3…0,5 (скажем, 100 витков), обмотку II
— проводом ПЭВ-1 0,1…0,3 (900…1000 витков).

Катушки индуктивности (дроссели) LI, L2
также могут быть готовые, с указанной на схеме индуктивностью. Для
этих целей подойдут, например, первичные или вторичные обмотки
согласующих, выходных или сетевых трансформаторов. Конечно,
подобрать нужную обмотку удастся только с помощью измерительного
прибора. Но в принципе можно обойтись и без него, если устанавливать
в устройство поочередно имеющиеся трансформаторы и проверять с
помощью генератора звуковой частоты и вольтметра переменного тока
амплитудно-частотную характеристику получившегося фильтра
(сигнал с генератора подают на входной разъем, а вольтметр подключают
к первичной или вторичной обмотке согласующего трансформатора).

Если есть трансформаторное железо, катушки можно изготовить
самим. Для этого используют столько трансформаторных пластин, чтобы
магнитопровод получился сечением 1…2 см 2 . На
магнитопровод наматывают примерно 1200 витков провода ПЭВ-1 0,2…0,3
для получения индуктивности 0,6 Гн либо 900 витков такого же
провода для индуктивности 0,4 Гн. Пластины обязательно собирают
способом «встык», прокладывая между Ш-образными
пластинами и перемычками полоску бумаги или картона толщиной 0,5 мм
для получения магнитного зазора. Кстати, изменением этого зазора, т.
е. изменением толщины прокладки, можно изменять индуктивность катушки
в небольших пределах. Это свойство можно использовать при более
точном подборе индуктивности катушек.

Переменные резисторы — любого типа, сопротивлением 100 —
470 Ом, постоянные — МЛТ-0,25 (их сопротивление должно быть
примерно в 5 раз меньше переменных). Конденсаторы — МБМ или
другие (СЗ и С4, например, можно составить из нескольких
параллельно соединенных). Диоды — любые другие, кроме указанных
на схеме, рассчитанные на выпрямленный ток не менее 100 мА и обратное
напряжение более 300 В. Тринисторы — КУ201К, КУ201Л, КУ202К —
КУ202Н.

Детали приставки, кроме переменных резисторов, выключателя,
предохранителя и разъемов, размещают на плате, размеры которой
зависят от габаритов используемых трансформаторов и катушек
индуктивности. Взаимное расположение деталей не влияет на работу
приставки, поэтому монтаж можете разработать самостоятельно.
Плату устанавливают внутри корпуса, на лицевой панели которого
располагают переменные резисторы и выключатель питания, а на задней
стенке — держатель предохранителя с предохранителем и
разъемы.

В налаживании приставка не нуждается. Надежное включение
тринисторов зависит от амплитуды входного сигнала и положения движков
переменных резисторов — ими устанавливают яркость свечения
ламп экрана. Кстати, лампы (или наборы параллельно либо
последовательно соединенных ламп) в каждом канале должны быть
мощностью до 100 Вт. Если понадобится подключать более мощные лампы,
нужно укрепить каждый три-нистор на радиатор площадью поверхности не
менее 100 см 2 . Учтите, что чем больше мощность нагрузки,
тем с большей площадью поверхности должен быть радиатор.

Эту конструкцию можно считать более совершенной (но и
более сложной) по сравнению с предыдущей. Потому что она содержит не
три, а четыре цветовых канала и в каждом канале установлены мощные
осветители. Кроме того, вместо пассивных фильтров используются
активные, обладающие большей избирательностью и возможностью
изменять полосу пропускания (а это нужно для более четкого
разделения сигналов по частоте).

Подаваемый на разъем XS1 входной сигнал
(как и в предыдущих случаях, его можно снимать с выводов
динамической головки звуковоспроизводящего устройства) поступает на
первичную обмотку согласующего (и одновременно разделительного)
трансформатора Т1 через переменный резистор R1
— им регулируют чувствительность приставки. У
трансформатора четыре вторичные обмотки, сигнал с каждой из которых
поступает на свой канал. Конечно, заманчиво было бы обойтись одной
обмоткой, как в предыдущей приставке, но при этом ухудшится
развязка между каналами.

Схемы каналов идентичны, поэтому рассмотрим работу одного из них,
скажем, нижних частот, выполненного на транзисторах VT1,
VT2 и тринисторе VS1.
На этот канал сигнал поступает с обмотки II
трансформатора. Параллельно выводам обмотки включен подстроечный
резистор R2, которым устанавливают
усиление канала. Далее следует согласующий резистор R3
и активный фильтр нижних частот, выполненный на транзисторе VT1.

Нетрудно заметить, что каскад на этом транзисторе — обычный
усилитель с положительной обратной связью, глубину которой можно
подбирать подстроечным резистором R7.
Движок резистора может быть установлен в такое положение, при
котором каскад находится на грани возбуждения — в этом
случае получится наименьшая полоса пропускания. Такое случается при
верхнем по схеме положении движка. Если же движок перемещать
вниз по схеме, полоса пропускания фильтра расширяется. Частота
фильтра зависит от емкости конденсаторов СЗ — С5. В целом
активный фильтр данного канала выделяет сигналы частотой от 100 до
500 Гц.

С выхода фильтра сигнал поступает через диод VD3
и резистор R8 на базу выходного
транзистора VT2, в эмиттерную цепь которого
включен управляющий электрод тринистора VS1.
Тринистор открывается, и вспыхивает лампа (или группа ламп) EL1
красного цвета. Диод VD3 пропускает ток
только в положительные полупериоды сигнала, предотвращая тем
самым появление обратного напряжения на управляющем электроде
тринистора. Резистор R8 ограничивает ток
эмиттерного перехода транзистора, a R9
— ток через управляющий переход тринистора.

Второй канал, выполненный на транзисторах VT3,
VT4 и тринисторе VS2,
реагирует на сигналы в полосе частот 500… 1000 Гц и управляет
лампой EL2 желтого цвета. Третий канал (на
транзисторах VT5, VT6
и тринисторе VS3) обладает полосой
пропускания 1000…3500 Гц и управляет лампой EL3
зеленого цвета. Последний, четвертый канал (на транзисторах VT7,
VT8 и тринисторе VS4)
пропускает сигналы частотой свыше 3500 Гц (до 20 000 Гц) и управляет
лампой EL4 голубого (можно синего) цвета.
Для получения указанных результатов в каждом канале применены
конденсаторы разной (но для данного канала одинаковой) емкости.

Питаются транзисторные каскады постоянным напряжением, полученным из
сетевого с помощью однополупериодного выпрямителя на диоде VD1
и параметрического стабилизатора напряжения на стабилитроне VD2
и балластном резисторе R34. Пульсации
выпрямленного напряжения сглаживаются конденсаторами С1 и С2.
Анодные цепи тринисторов питаются сетевым напряжением.

Транзисторы в этой приставке могут быть любые из серии КТ315 (кроме
КТ315Е), но с возможно большим коэффициентом передачи тока.
Тринисторы — такие же, что и в предыдущей конструкции. Диод VD1
— любой другой, рассчитанный на обратное напряжение не ниже 300
В и выпрямленный ток до 100 мА; VD3 —
VD6 — любые из серии Д226.

Стабилитрон Д815Ж можно заменить последовательно соединенными
двумя стабилитронами Д815Г (при этом несколько возрастет
постоянное напряжение на выводах конденсатора С2) или тремя КС156А.

Оксидный конденсатор С1 — КЭ или другой, на номинальное
напряжение не ниже 350 В; С2 — К50-6; остальные конденсаторы
— БМТ, МБМ или аналогичные. Переменный резистор — СП-1,
подстроечные — СПЗ-16, постоянный R34
— остеклованный ПЭВ-10 (мощностью 10 Вт), остальные
резисторы — МЛТ-0.25.

Согласующий трансформатор выполнен на магнитопроводе Ш20Х20, но
подойдет и другой, практически с любым сечением — важно,
чтобы на нем разместились все обмотки. Обмотка I
(ее наматывают первой) содержит 50 витков провода ПЭВ-1 0,25…0,4.
Поверх нее прокладывают несколько слоев лакоткани или другой хорошей
изоляции и наматывают остальные обмотки — по 2000 витков
провода ПЭВ-1 0,08. Можно наматывать все вторичные обмотки
одновременно — в четыре провода.

Все детали приставки, кроме переменного резистора, сетевого
выключателя, предохранителя и разъемов, смонтированы на плате (рис.
112) из изоляционного материала. Конденсатор С1 (если он типа КЭ с
гайкой) и тринисторы укрепляют в отверстиях в плате. Так же
можно крепить и стабилитрон Д815Ж-

Для приставки можно изготовить небольшой корпус в виде шкатулки.
Внутри укрепляют плату, на верхней крышке размещают разъемы XS2
— XS5(обыкновенные сетевые розетки),
на передней стенке — переменный резистор и сетевой выключатель
Q1, на задней — разъем XS1
(например, СГ-3) и держатель предохранителя с предохранителем.

Экран может быть любой конструкции, выносной либо совмещенный с
корпусом-шкатулкой приставки. Не менее эффектно работает приставка…
без экрана. В этом случае в выходные розетки включают осветители в
виде фонарей с рефлекторами и с соответствующими светофильтрами.
Фонарями могут быть, например, используемые в фотографии фонари
красного света. Вместо красного стекла в каждый такой фонарь
вставляют нужный светофильтр, заменяют сетевую лампу более мощной, а
заднюю стенку фонаря оклеивают изнутри фольгой. Фонари укрепляют на
общей подставке и направляют на потолок — он и будет служить
экраном.

Поскольку детали приставки находятся под напряжением сети, нужно
соблюдать осторожность при налаживании. Измерительные приборы
подключайте к приставке заранее, до включения ее в сеть, а
детали и проводники перепаивайте только при вынутой из сетевой
розетки питающей вилке ХР1.

Сразу же после включения приставки нужно измерить напряжение на
выводах конденсатора С2 или стабилитрона VD2
— оно должно быть около 18 В (это напряжение зависит от
напряжения используемого стабилитрона). Если напряжение меньше,
измерьте постоянное напряжение на конденсаторе С1 (около 300 В), а
затем проверьте сопротивление резистора R34.

Затем подайте на вход приставки сигнал с генератора звуковой
частоты амплитудой около 100 мВ, движки подстроечных резисторов
установите примерно в среднее положение, а переменного — в
крайнее верхнее. Установив на генераторе ЗЧ частоту около 300 Гц,
плавно перемещайте движок переменного резистора в нижнее по схеме
положение (уменьшайте его сопротивление). Если в каком-то из
положений начнет светиться лампа EL1 (на
время налаживания в розетку XS2, как и в
другие розетки, можно включить настольную или другую лампу), нужно
попытаться перестраивать частоту генератора в диапазоне 100…500 Гц
и найти резонансную частоту фильтра нижних частот. При подходе к
резонансной частоте яркость лампы будет возрастать, поэтому амплитуду
сигнала на входе фильтра можно уменьшать переменным резистором
R1.

Найдя резонансную частоту, нужно установить переменным резистором
почти наибольшую яркость, т. е. такую, при которой лампа может
светиться еще больше (если увеличить амплитуду входного сигнала), а
затем наступит насыщение. Этот момент лучше всего определять по
стрелке вольтметра переменного тока, подключенного параллельно лампе.
Изменяя частоту генератора (при неизменной амплитуде его
выходного сигнала) в обе стороны от резонансной, определяют моменты
уменьшения яркости лампы (или напряжения контрольного вольтметра)
примерно вдвое. Замечают получившиеся частоты и сравнивают их с
вышеуказанными. Если они отличаются значительно, перемещают
движок подстроечного резистора вверх или вниз по схеме. Когда
разность частот (т. е. полосу пропускания) нужно увеличить, движок
перемещают вниз по схеме, и наоборот.

Аналогично настраивают другие каналы, подавая на вход приставки
сигналы соответствующих частот. После этого проверяют яркость
свечения ламп (или напряжения на них) на резонансных частотах
активных фильтров каналов и уравнивают их подстроенными резисторами
R2, R10, R18,
R26. Теперь приставка окажется настроенной,
и движки подстроечных резисторов можно законтрить нитрокраской.
Чувствительность приставки, а значит, яркость свечения ламп, в
зависимости от амплитуды входного сигнала устанавливают во время
работы переменным резистором.

Заканчивая рассказ о цветомузыкальных приставках, необходимо
обратить внимание на то, что во всех случаях указывалось четкое
соответствие цвета ламп частотам каналов: нижние частоты —
красный, средние — желтый или зеленый, высшие —
голубой или синий. Но на практике этого придерживаются не
всегда. При воспроизведении одной мелодии «цветовая»
картина на экране получается лучше при указанном соответствии, а
при воспроизведении другой мелодии удается добиться большей
выразительности с другим сочетанием цветов. Поэтому можете
самостоятельно экспериментировать с приставками, подключая лампы
к разным каналам. Для этой цели можете установить в приставку
переключатель на соответствующее число положений.

ЛИТЕРАТУРА

Андрианов И. И. Приставки к радиоприемным устройствам

Борисов В., Партии А. Основы цифровой техники. —

Борисов В. Г. Юный радиолюбитель. — М.: Радио и связь, 1985.