Цветомузыка из ленты светодиодной

Цветомузыка из ленты светодиодной

Цветомузыка из ленты светодиодной

Цветомузыка из ленты светодиодной

Цветомузыка из ленты светодиодной

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 светодиодной RGB лентой 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:

Структурная схема цветомузыки

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:

Принципиальная схема цветомузыки для RGB-светодиодной ленты

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.

Плата цветомузыки

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.

Плата цветомузыки

Алексей (Муравей 69)

Список радиоэлементов

Обозначение Тип Номинал Количество Примечание Магазин Мой блокнот IC1 Операционный усилитель

TL072

1 Поиск в LCSC В блокнот Q1 Биполярный транзистор

КТ3102

1 Поиск в LCSC В блокнот Q2-Q4 Биполярный транзистор

BD139

1 Поиск в LCSC В блокнот D1-D8 Выпрямительный диод

1N4148

8 Поиск в LCSC В блокнот R1 Резистор

12 кОм

1 Поиск в LCSC В блокнот R2, R6-R9, R11, R13-R15 Резистор

10 кОм

9 Поиск в LCSC В блокнот R3-R5, R10 Резистор

100 кОм

4 Поиск в LCSC В блокнот R12 Резистор

47 Ом

1 Поиск в LCSC В блокнот C1, C3, C8 Электролитический конденсатор 10 мкФ 3 Поиск в LCSC В блокнот C2 Конденсатор 1 мкФ 1 Поиск в LCSC В блокнот C4 Электролитический конденсатор 2.2 мкФ 1 Поиск в LCSC В блокнот C5 Электролитический конденсатор 4.7 мкФ 1 Поиск в LCSC В блокнот C6, C7, C10 Конденсатор 0.1 мкФ 3 Поиск в LCSC В блокнот C9 Электролитический конденсатор 470 мкФ 1 Поиск в LCSC В блокнот C11 Конденсатор 0.022 мкФ 1 Поиск в LCSC В блокнот C12 Конденсатор 0.01 мкФ 1 Поиск в LCSC В блокнот C13 Конденсатор 4700 пФ 1 Поиск в LCSC В блокнот C fc Конденсатор 6800 пФ 1 Поиск в LCSC В блокнот LED RGB-лента 1 Поиск в LCSC В блокнот Электретный микрофон 1 Поиск в LCSC В блокнот Добавить все

Скачать список элементов (PDF)

Прикрепленные файлы:

Теги:


Источник: http://cxem.net/sound/light/light55.php


Цветомузыка из ленты светодиодной

Цветомузыка из ленты светодиодной

Цветомузыка из ленты светодиодной

Цветомузыка из ленты светодиодной

Цветомузыка из ленты светодиодной

Цветомузыка из ленты светодиодной

Цветомузыка из ленты светодиодной

Цветомузыка из ленты светодиодной

Цветомузыка из ленты светодиодной

Цветомузыка из ленты светодиодной

Цветомузыка из ленты светодиодной