Eski renkli müziği bir müzik merkezine bağlamak. LED'lerden ev yapımı renkli müzik. Tek lambalı basit devre

LED'lerin tükenmez potansiyeli, mevcut renkli ve müzik konsollarının yeni tasarımında ve modernizasyonunda bir kez daha ortaya çıktı. 30 yıl önce renkli müzik, 220 voltluk çok renkli ampullerin elektrik prizine bağlanmasıyla bir araya getiriliyordu. kaset kaydedici. Artık durum değişti ve kayıt cihazının işlevi artık herhangi bir multimedya cihazı tarafından ve akkor lambalar yerine süper parlak LED'ler veya LED şeritler.

Renkli müzik konsollarında LED'lerin ampullere göre avantajları yadsınamaz:

• geniş renk gamı ​​ve daha doygun ışık;
• çeşitli tasarım seçenekleri (ayrı elemanlar, modüller, RGB şeritler, cetveller);
• yüksek tepki hızı;
• Düşük güç tüketimi.

Basit bir yöntem kullanarak renkli müzik nasıl yapılır? elektronik devre ve LED'lerin kaynaktan yanıp sönmesini sağlayın ses frekansı? Dönüşüm seçenekleri nelerdir? ses sinyali var olmak? Bu ve diğer sorulara belirli örnekler kullanarak bakalım.

Tek LED'li en basit devre

Öncelikle, tek bir bipolar transistör, direnç ve LED üzerine monte edilmiş basit bir renkli müzik devresini anlamanız gerekir. 6 ila 12 volt gerilime sahip bir DC kaynağından çalıştırılabilir. Bu renkli müzik, ortak bir yayıcıya sahip bir amplifikasyon aşaması prensibine göre tek bir transistör üzerinde çalışır. VT1 tabanına değişen frekans ve genliğe sahip bir sinyal biçiminde rahatsız edici bir etki gelir. Salınım genliği belirli bir eşik değerini aştığı anda transistör açılır ve LED yanıp söner.

Bu en basit şemanın dezavantajı, LED'in yanıp sönme hızının tamamen ses sinyalinin seviyesine bağlı olmasıdır. Başka bir deyişle, tam teşekküllü bir renkli müzik efekti yalnızca tek bir ses seviyesinde gözlemlenecektir. Sesi azaltmak nadir bir göz kırpmaya neden olurken, sesi artırmak neredeyse sabit bir parıltıya neden olur.

Tek renkli LED şeritli şema

Yukarıdaki en basit renkli müzik, bir transistör üzerinde, yükteki bir LED şerit kullanılarak monte edilebilir. Bunu yapmak için besleme voltajını 12V'a yükseltmeniz, yük akımını aşan en yüksek kolektör akımına sahip bir transistör seçmeniz ve direnç değerini yeniden hesaplamanız gerekir. Bir LED şeritten gelen bu basit renkli müzik, radyo amatörlerinin evde bile kendi elleriyle bir araya gelmesi için mükemmeldir.

Basit üç kanallı devre

Üç kanallı bir ses dönüştürücü, önceki şemanın eksikliklerinden kurtulmanızı sağlar. Ses aralığının üç parçaya bölünmesiyle renkli müziğin en basit şeması şekilde gösterilmektedir.
9V'luk sabit bir voltajla çalışır ve her kanalda bir veya iki LED'i yakabilir. Devre, yükü farklı renkteki LED'leri içeren KT315 (KT3102) transistörlere monte edilmiş üç bağımsız amplifikatör aşamasından oluşur. Bir ön amplifikasyon elemanı olarak, küçük bir düşürücü ağ transformatörünü kullanabilirsiniz.

Giriş sinyali, iki işlevi yerine getiren transformatörün ikincil sargısına beslenir: iki cihazı galvanik olarak izole eder ve hat çıkışından gelen sesi güçlendirir. Daha sonra sinyal, RC devreleri temelinde monte edilmiş üç paralel bağlı filtreye gider. Her biri, dirençlerin ve kapasitörlerin değerlerine bağlı olarak belirli bir frekans bandında çalışır. Alçak geçiren filtre, yanıp sönen kırmızı LED ile gösterildiği gibi, 300 Hz'ye kadar frekansa sahip ses titreşimlerini geçirir. 300-6000 Hz aralığındaki ses orta geçiş filtresinden geçer ve bu durum mavi LED'in titremesiyle kendini gösterir. Yüksek geçiş filtresi, frekansı 6000 Hz'den büyük olan ve yeşil LED'e karşılık gelen bir sinyali geçirir. Her filtre bir kesme direnciyle donatılmıştır. Onların yardımıyla, müzik türünden bağımsız olarak tüm LED'lerin eşit parlaklığını ayarlayabilirsiniz. Devrenin çıkışında, filtrelenen üç sinyalin tümü transistörler tarafından güçlendirilir.

Devre düşük voltajlı bir DC kaynağından besleniyorsa, transformatör tek aşamalı bir transistörlü amplifikatörle güvenli bir şekilde değiştirilebilir.
İlk olarak galvanik izolasyon pratik anlamını kaybeder. İkincisi, transformatör ağırlık, boyut ve maliyet açısından şekilde gösterilen devreden birkaç kat daha düşüktür. Şema basit amplifikatör ses frekansı bir KT3102 transistörü, DC bileşenini kesen iki kapasitör ve transistöre ortak bir yayıcı modu sağlayan dirençlerden oluşur. Bir düzeltici direnci kullanarak, zayıf bir giriş sinyalinin genel olarak yükseltilmesini sağlayabilirsiniz.

Mikrofondan gelen sinyalin yükseltilmesinin gerekli olduğu durumda, önceki devrenin girişine bir elektret mikrofonu bağlanır ve ona güç kaynağından potansiyel uygulanır. İki aşamalı devre ön amplifikatörşekilde gösterilmiştir.
Bu durumda, kesme direnci birinci amplifikatör aşamasının çıkışında bulunur ve bu da hassasiyeti ayarlamak için daha fazla fırsat sağlar. Kondansatörler C1-C3 faydalı bileşeni geçirir ve kesilir DC. Herhangi bir elektret mikrofonu uygulamaya uygundur. normal operasyon 1,5V'luk bir önyargı gerektirir.

RGB LED şerit ile renkli müzik

Renkli bir müzik konsolunun aşağıdaki devresi 12 voltta çalışır ve bir arabaya monte edilebilir. Daha önce tartışılan devre çözümlerinin ana işlevlerini birleştirir ve renkli müzik ve lamba modlarında çalışma kapasitesine sahiptir.

İlk mod, RGB şeridin bir mikrofon kullanılarak temassız kontrolüyle elde edilirken, ikinci mod, kırmızı, yeşil ve mavi LED'lerin tam güçte eş zamanlı aydınlatılmasıyla elde edilir. Mod, kartta bulunan bir anahtar kullanılarak seçilir. Şimdi arabaya kurulum için bile mükemmel olan renkli müziğin nasıl yapılacağına ve bunun için hangi parçaların gerekli olduğuna daha yakından bakalım.

Yapısal şema

Bunun nasıl çalıştığını anlamak için renkli müzik konsolu, ilk önce yapısal diyagramını düşünün. Takip etmenize yardımcı olacak tam yol sinyal geçişi
Elektrik sinyalinin kaynağı, fonogramdan gelen ses titreşimlerini dönüştüren bir mikrofondur. Çünkü Bu sinyal çok küçüktür ve bir transistör veya işlemsel yükselteç kullanılarak yükseltilmesi gerekir. Daha sonra, ses dalgalanmalarını makul sınırlar içinde tutan ve onu daha sonraki işlemlere hazırlayan otomatik seviye kontrolörü (AGC) gelir. Filtreler, sinyali her biri yalnızca bir frekans aralığında çalışan üç bileşene böler. Sonunda geriye kalan tek şey, anahtarlama modunda çalışan transistörlerin kullanıldığı hazırlanan akım sinyalini yükseltmektir.

Şematik diyagram

Yapısal bloklara dayanarak devre şemasını değerlendirmeye geçebiliriz. Genel görünümü şekilde gösterilmiştir.
Akım tüketimini sınırlamak ve besleme voltajını dengelemek için direnç R12 ve kapasitör C9 takılıdır. R1, R2, C1, mikrofon öngerilim voltajını ayarlayacak şekilde ayarlanmıştır. Kondansatör C fc ayrı ayrı seçilir özel model Kurulum sırasında mikrofon. Mikrofonun çalışmasında hakim olan frekans sinyalini hafifçe boğmak için gereklidir. Genellikle yüksek frekanslı bileşenin etkisi azalır.

Araç ağındaki dengesiz voltaj, renkli müziğin çalışmasını etkileyebilir. Bu nedenle ev yapımı bağlanmak en doğrudur elektronik aletler 12V stabilizatör aracılığıyla.

Mikrofondaki ses titreşimleri bir elektrik sinyaline dönüştürülür ve C2 aracılığıyla DA1.1 işlemsel yükselticinin doğrudan girişine verilir. çıkışından sinyal, bir devre ile donatılmış DA1.2 işlemsel yükselticinin girişine gider geri bildirim. R5, R6 ve R10, R11 dirençlerinin dirençleri DA1.1, DA1.2 kazancını 11'e eşitler. OS devresinin elemanları: DA1 ile birlikte VD1, VD2, C4, C5, R8, R9 ve VT1. 2, AGC'nin bir parçasıdır. Şu anda, DA1.2'nin çıkışında çok büyük bir genlik sinyali göründüğünde, transistör VT1 açılır ve C4 aracılığıyla ortak kabloya giden giriş sinyalini kapatır. Bu, çıkış voltajında ​​​​ani bir azalmaya neden olur.

Daha sonra ses frekansının stabilize edilmiş alternatif akımı, kesme kapasitörü C8'den geçer ve ardından üç RC filtresine bölünür: R13, C10 (LF), R14, C11, C12 (MF), R15, C13 (HF). LED'lerdeki renkli müziğin yeterince parlak yanması için çıkış akımını uygun değere yükseltmeniz gerekir. Kanal başına 0,5 A'ya kadar tüketime sahip bant için, radyatöre monte edilmeden KT817 veya ithal BD139 gibi orta güçlü transistörler uygundur. Kendin yap hafif müzik düzeneği yaklaşık 1A'lık bir yük içeriyorsa, transistörlerin zorla soğutulması gerekecektir.

Her çıkış transistörünün toplayıcılarında (çıkışa paralel), katotları birbirine bağlanan ve SA1 anahtarına (Beyaz ışık) bağlanan D6-D8 diyotları vardır. Anahtarın ikinci kontağı ortak kabloya (GND) bağlanır. SA1 açıkken devre renkli müzik modunda çalışmaktadır. Anahtar kontakları kapatıldığında şeritteki tüm LED'ler tam parlaklıkta yanarak toplam beyaz bir ışık akışı oluşturur.

Baskılı devre kartı ve montaj parçaları

Baskılı devre kartı yapmak için 50 x 90 mm ölçülerinde tek taraflı bir PCB'ye ve indirilebilen hazır bir .lay dosyasına ihtiyacınız olacak. Açıklık sağlamak için, kart radyo elemanlarının yanından gösterilmiştir. Yazdırmadan önce ayna görüntüsünü ayarlamanız gerekir. M1 katmanı, parça tarafına yerleştirilmiş 3 atlama telini gösterir.
Bir LED şeritten renkli müziği kendi ellerinizle birleştirmek için erişilebilir ve ucuz bileşenlere ihtiyacınız olacak. Eski ses ekipmanından koruyucu bir kutuya sığan elektret tipi bir mikrofon. Hafif müzik, DIP8 paketindeki TL072 çipine monte edilir. Kondansatörler, tipi ne olursa olsun, bir voltaj rezervine sahip olmalı ve 16V veya 25V için tasarlanmalıdır. Gerekirse kartın tasarımı, çıkış transistörlerini küçük radyatörlere kurmanıza olanak tanır. Güç sağlamak, bir RGB LED şeridi ve bir anahtarı bağlamak için 6 konumlu bir terminal bloğu kenarda lehimlenmiştir. Tabloda elemanların tam listesi verilmiştir. Sonuç olarak, ev yapımı renkli müzik set üstü kutusundaki çıkış kanallarının sayısının istenildiği kadar artırılabileceğini belirtmek isterim. Bunu yapmak için tüm frekans aralığını daha fazla sayıda sektöre bölmeniz ve her RC filtresinin bant genişliğini yeniden hesaplamanız gerekir. Ara renkteki LED'leri ek amplifikatörlerin çıkışlarına bağlayın: mor, turkuaz, turuncu. Kendin yap renkli müzik, böyle bir gelişmeyle ancak daha güzel hale gelecektir.

Verilen diyagramlar cxem.net sitesine aittir.

Ayrıca okuyun

Başlangıç ​​Radyo Amatör Yarışması
“Amatör telsiz tasarımım”

Yeni başlayan radyo amatörleri için yarışma tasarımı
“Beş kanallı LED renkli müzik”

Merhaba sevgili arkadaşlar ve site misafirleri!
Acemi bir radyo amatörünün üçüncü yarışma çalışmasını (sitenin ikinci yarışması) dikkatinize sunuyorum. Tasarımın yazarı: Morozas İgor Anatolyeviç:

Beş kanallı LED renkli müzik

Merhaba radyo amatörleri!

Yeni başlayan birçok kişi gibi asıl sorun nereden başlayacağım, ilk ürünümün ne olacağıydı. İlk önce ev almak istediğimle başladım. Birincisi renkli müzik, ikincisi ise yüksek kaliteli bir kulaklık amplifikatörüdür. İlkinden başladım. Tristör kullanan renkli müzik sıradan bir seçenek gibi görünüyor, bu yüzden LED RGB şeritleri için renkli müzik oluşturmaya karar verdim. Sizlere ilk işimi sunuyorum.

Renkli müzik şeması internetten alınmıştır. Renkli müzik basittir, 5 kanallıdır (bir kanal beyaz arka plandır). Her kanala bir LED şerit bağlayabilirsiniz, ancak girişte çalışması için düşük güçlü bir sinyal amplifikatörüne ihtiyacınız vardır. Yazar, bir amplifikatör kullanılmasını öneriyor bilgisayar hoparlörleri. TDA2005 2x10 W mikro devre üzerindeki veri sayfasına göre bir amplifikatör devresi monte etmek için karmaşık bir noktadan gittim. Bu güç bana yedek olsa bile yeterli görünüyor. sPLAN 7.0 programındaki tüm diyagramları özenle yeniden çiziyorum

Şekil 1 Giriş sinyali amplifikatörüne sahip renkli müzik devresi.

Renkli müzik devresinde tüm kapasitörler elektrolitik olup voltajı 16-25v'dir. Polariteye dikkat edilmesi gereken yerlerde “+” işareti bulunur; diğer durumlarda polaritenin değiştirilmesi LED'lerin yanıp sönmesini etkilemez. En azından ben fark etmedim. KT819 transistörleri KT815 ile değiştirilebilir. 0,25 W gücünde dirençler.

Amplifikatör devresinde mikro devre en az 100 cm2'lik bir radyatöre yerleştirilmelidir. 16-25v voltajlı elektrolitik kapasitörler. Film kapasitörleri C8, C9, C12, voltaj 63v. Dirençler R6, R7, 1 W gücünde, geri kalanı 0,25 W. Değişken direnç R0 - çift, 10-50 kohm dirençli.

100W, 2x12v, 7A gücünde fabrika anahtarlamalı bir güç kaynağı aldım

Beklendiği gibi bir izin gününde, radyo parçaları satın almak için radyo pazarına bir gezi. Bir sonraki görev çizim yapmaktır baskılı devre kartı. Bunun için Sprint-Layout 6.0 programını seçtim. Yeni başlayanlar için radyo uzmanları tarafından tavsiye edilir. Çalışması kolaydır, buna ikna oldum.

Şekil 2. Renkli müzik panosu.

Şekil 3. Güç amplifikatörü kartı.

Kartlar LUT teknolojisi kullanılarak üretildi. İnternette bu teknoloji hakkında pek çok bilgi var. Fabrikadan çıkmış gibi görünmesini seviyorum, bu yüzden parçaları da LUT yaptı.

Şekil 3.4 Radyo bileşenlerini kart üzerine monte etme

Şekil 5. Montajdan sonra işlevselliğin kontrol edilmesi

Her zaman olduğu gibi, bir radyo devresini monte ederken en "zor" şey, her şeyi bir mahfazaya monte etmektir. Çantayı bir radyo mağazasından hazır olarak satın aldım.

Ön paneli bu şekilde yaptım. Photoshop'ta çizdim dış görünüş Her kanaldan bir adet değişken direnç, anahtar ve LED'lerin yerleştirildiği ön panel. Bitmiş çizimin çıktısı mürekkep püskürtmeli yazıcı ince parlak fotoğraf kağıdına.

Fotoğraf kağıdını yağdan arındırılmış hazırlanmış bir panele ahşap tutkalı kullanarak delikli olarak yapıştırıyorum:

Daha sonra panelleri sözde presin altına yerleştiriyorum. Bir gün için. Pres olarak 15 kg'lık bir halter tabağım var:

Son montaj:

İşte olanlar:

Makalenin ekleri:

(2,9 MiB, 2.958 isabet)

Sevgili dostlar ve site misafirleri!

Yarışma katılımlarıyla ilgili görüşlerinizi belirtmeyi ve sitenin forumunda favori tasarımınız için oylamaya katılmayı unutmayın. Teşekkür ederim.

Tasarımı tekrarlayacaklar için bazı öneriler:
1. Hoparlörleri böylesine güçlü bir stereo amplifikatöre bağlayabilirsiniz, ardından tek renkli müzikte iki cihaz ve yüksek kaliteli bir düşük frekanslı amplifikatör elde edersiniz.
2. Renkli müzik devresindeki elektrolitik kapasitörlerin bağlanmasının polaritesi çalışmasını etkilemese bile, muhtemelen polariteyi gözlemlemek daha iyidir.
3. Renkli müzik girişinde, sol ve sağ kanallardan () gelen sinyalleri toplamak için bir giriş düğümü kurmak muhtemelen daha iyidir. Yazara göre, şemaya göre, yüksek frekanslı renkli müzik kanalına (mavi) amplifikatörün sağ kanalından bir sinyal veriliyor ve geri kalan renkli müzik kanallarına amplifikatörün sol kanalından bir sinyal veriliyor. amplifikatör, ancak ses sinyali toplayıcıdan tüm kanallara sinyal sağlamak muhtemelen daha iyidir.
4. KT819 transistörünün KT815 ile değiştirilmesi, olası LED bağlantılarının sayısında bir azalma anlamına gelir.

bunlara ek olarak

• İÇİNDE: Üzerinde G, R, B, 12 kontaklarının olduğu bir bant aldım, nasıl bağlanır?
  C: Bu yanlış bant, onu atabilirsin

  İÇİNDE: Ürün yazılımı yükleniyor ancak kırmızı harflerle "Pragma mesajı..." hatası görünüyor.
  C: Bu bir hata değil, kütüphane sürümüne ilişkin bilgidir.

  İÇİNDE: Kendi boyumdaki bir şeridi bağlamak için ne yapmalıyım?
  C: Aygıt yazılımını yüklemeden önce LED sayısını sayın, çizimdeki ilk ayarı değiştirin, NUM_LEDS (varsayılan 120'dir, onu kendi ayarlarınızla değiştirin). Evet, değiştirin, işte bu kadar!!!

  İÇİNDE: Sistem kaç LED'i destekliyor?
  A: Versiyon 1.1: maksimum 450 adet, versiyon 2.0: 350 adet

  İÇİNDE: Bu sayı nasıl artırılır?
  C: İki seçenek var: kodu optimize edin, kaset için başka bir kitaplık alın (ancak bir kısmını yeniden yazmanız gerekecek). Veya Arduino MEGA'yı alın, daha fazla hafızası var.

  İÇİNDE: Bandı çalıştırmak için hangi kondansatörü kullanmalıyım?
  C: Elektrolitik. Gerilim minimum 6,3 Volt'tur (daha fazlası mümkündür, ancak iletkenin kendisi daha büyük olacaktır). Kapasite - en az 1000 uF ve ne kadar çok olursa o kadar iyi.

  İÇİNDE: Arduino olmadan kaset nasıl kontrol edilir? Bant Arduino olmadan yanıyor mu?
  C: Adres şeridi özel bir protokol kullanılarak kontrol edilir ve SADECE bir sürücüye (mikro denetleyici) bağlandığında çalışır.

• DEVREYİ POTANSİYOMETRE OLMADAN KURABİLİRSİNİZ! Bunu yapmak için POTENT parametresini kullanın (ayarlar bölümündeki ayarlar bloğundaki çizimde) sinyal) 0 atayın. 1,1 Volt'luk dahili referans voltajı referans kaynağı kullanılacaktır. Ancak herhangi bir hacimde çalışmayacak! Sistemin doğru çalışması için, önceki iki kurulum adımını kullanarak, her şeyin güzel olması için gelen ses sinyalinin ses seviyesini seçmeniz gerekecektir.

• Sürüm 2.0 ve üzeri, IR UZAKTAN KUMANDA OLMADAN kullanılabilir, modlar bir düğmeyle değiştirilir, diğer her şey, ürün yazılımı yüklenmeden önce manuel olarak yapılandırılır.

• Başka bir uzaktan kumanda nasıl kurulur?
  Diğer uzaktan kumandaların farklı düğme kodları vardır; düğme kodunu belirlemek için çizimi kullanın IR_testi(sürüm 2.0-2.4) veya IRtest_2.0(2.5+ sürümleri için), proje arşivinde mevcuttur. Çizim, basılan düğmelerin kodlarını port monitörüne gönderir. Sonraki bölümdeki ana çizimde geliştiriciler için Uzaktan kumanda düğmeleri için bir tanımlama bloğu vardır, kodları kendinize göre değiştirmeniz yeterlidir. Uzaktan kumandayı kalibre edebilirsiniz, ancak dürüst olmak gerekirse çok tembel.

• Kanala göre iki hacimli sütun nasıl yapılır?
  Bunu yapmak için, ürün yazılımını yeniden yazmak hiç gerekli değildir, uzun bir bant parçasını iki kısa parçaya kesmek ve kopan elektrik bağlantılarını üç kabloyla (GND, 5V, DO-DI) onarmak yeterlidir. Bant tek parça olarak çalışmaya devam edecek ama artık iki parçanız var. Tabii ki, ses fişi üç kabloyla bağlanmalı ve ayarlarda mono modu devre dışı bırakılmalıdır (MONO 0) ve LED sayısı, iki segmentteki toplam sayıya eşit olmalıdır.
  Not: Diyagramlardaki ilk diyagrama bakın!

• Bellekte saklanan ayarlar nasıl sıfırlanır?
  Ayarlarla oynadıysanız ve bir şeyler ters giderse ayarları fabrika ayarlarına sıfırlayabilirsiniz. 2.4 sürümünden itibaren bir ayar var AYARLARI SIFIRLA, 1'e ayarlayın, yanıp sönün, 0'a ayarlayın ve tekrar yanıp sönün. Çizimdeki ayarlar belleğe yazılacaktır. Eğer 2.3 kullanıyorsanız 2.4'e güncellemekten çekinmeyin, tek fark sürümler yeni ayar sistemin çalışmasını hiçbir şekilde etkilemeyecektir. 2.9 sürümünde bir ayar vardı SETTINGS_LOG Bellekte saklanan ayarların değerlerini bağlantı noktasına çıkaran. Yani, hata ayıklamak ve anlamak için.

Hepimiz zaman zaman tatil isteriz. Bazen üzülmek ya da başka duygular yaşamak istersiniz. En basit ve etkili yöntemİstenilen sonucu elde edin - müzik dinleyin. Ancak müzik tek başına yeterli değildir; ses akışının görselleştirilmesi ve özel efektler gereklidir. Başka bir deyişle, renkli müziğe (ya da bazen denildiği gibi hafif müziğe) ihtiyacımız var. Ancak özel mağazalardaki bu tür ekipmanlar ucuz değilse, onu nereden edinebilirsiniz? Elbette kendin yap. Bunun için ihtiyacınız olan tek şey bir bilgisayar (veya ayrı bir güç kaynağı), 12V güç tüketimine sahip birkaç metre LED RGB şerit, bir USB geliştirme kartı (AVR-USB-MEGA16 - belki de en ucuz ve en basit seçenek) neye ve nereye bağlanılacağına dair bir devre şeması olarak.

Kaset hakkında biraz

İşin kendisine geçmeden önce bu 12V LED RGB şeridin tam olarak ne olduğunu belirlemek gerekiyor. Ve bu basit ama aynı zamanda çok ustaca bir buluş.

LED'ler onlarca yıldır biliniyor ancak yenilikçi gelişmeler sayesinde elektronik alanındaki birçok soruna gerçek anlamda evrensel bir çözüm haline geldi. Artık her yerde kullanılıyorlar - ev aletlerinde bağımsız olarak gösterge olarak kullanılıyorlar enerji tasarruflu lamba uzay endüstrisinde ve özel efektler alanında. İkincisi aynı zamanda renkli müziği de içerir. Üç tip LED - kırmızı (Kırmızı), yeşil (Yeşil) ve mavi (Mavi) tek şeritte birleştirildiğinde, bir RGB LED şerit elde edilir. Modern RGB diyotların minyatür bir denetleyicisi vardır. Bu onların üç rengi de yaymalarını sağlar.

Bu bandın özelliği, tüm diyotların gruplandırılması ve ortak bir zincire bağlanmasıdır., ortak bir denetleyici tarafından kontrol edilir (aynı zamanda USB üzerinden bağlıysa bir bilgisayar veya bağımsız değişiklikler için kontrol panelli özel bir güç kaynağı da olabilir). Bütün bunlar, minimum kabloyla neredeyse sonsuz bir bant oluşturmanıza olanak tanır. Kalınlığı kelimenin tam anlamıyla birkaç milimetreye ulaşabilir (fiziksel hasara, neme ve sıcaklığa karşı kauçuk veya silikon korumalı seçenekleri dikkate almazsanız). Bu tür bir mikro denetleyicinin icadından önce en basit modelde en az üç kablo vardı. Ve bu tür çelenklerin işlevselliği ne kadar yüksek olursa, o kadar fazla kablo vardı. Batı kültüründe "çelengi çözmek" ifadesi uzun zamandır tüm uzun, sıkıcı ve son derece kafa karıştırıcı görevler için ortak bir isim haline geldi. Ve artık bu bir sorun olmaktan çıktı (ayrıca LED şeridin özel bir küçük tambur üzerine ihtiyatlı bir şekilde sarılması nedeniyle).

Neye ihtiyacımız var?

GE60RGB2811C kasetinden DIY renkli müzik

İdeal olarak, renkli müziği kendi ellerinizle düzenlemek için, güçlendirilmiş hazır bir LED şerit kullanacağız. USB girişi bilgisayar. Tek ihtiyacımız olan şey indirmek gerekli başvuru aynı bilgisayarda istediğiniz ses oynatıcısıyla dosya ilişkilendirmeleri kurun ve sonucun keyfini çıkarın. Ama eğer çok şanslıysak ve tüm bunları satın alacak paramız varsa. Aksi takdirde her şey biraz daha karmaşık görünüyor.

Elektronik bileşen mağazaları çeşitli uzunluklarda ve güçte LED şeritler satıyor, ancak bizim yalnızca 12V'a ihtiyacımız var. USB aracılığıyla bir bilgisayara bağlanmak için en iyi seçenektir. Örneğin 300 serisi bağlantılı GE60RGB2811C modelini bulabilirsiniz. RGB LED'ler. Bu tür herhangi bir bandın avantajlarından biri, istediğiniz uzunlukta kesilebilmesidir. Bundan sonra yapılması gereken tek şey, elektrik devresinin açık olmaması ve devrenin tamamlanması için kontakların bağlanmasıdır (bunun yapılması gerekir).

Renkli müzik kurulum şeması

Ayrıca bir geliştirme kuruluna ihtiyacımız olabilir. USB bağlantıları. En popüler, en ucuz ve bir o kadar da işlevsel bağlantı seçeneği USB 1.1 için AVR-USB-MEGA16 modelidir. USB'nin bu sürümü biraz eski sayılıyor çünkü Modern teknoloji için çok yavaş olan 8 milisaniyelik bir hızla LED’lere sinyal iletiyor ama insan gözü bu hızı “göz açıp kapayıncaya kadar” algıladığı için bizim için oldukça uygun.

En karmaşık teknik inceliklerin ve nüansların çoğunu atlarsak, bağlantı şemasının bizden gerektirdiği tek şey, gerekli uzunlukta bir bant almak, bir taraftaki kontakları serbest bırakıp sıyırmak, bunları çıkışa bağlamak ve lehimlemektir. devre tahtası (tahtanın kendisi hangi konektörün gerekli olduğunu ve ne için olduğunu gösteren sembolleri gösterir) ve aslında hepsi bu. 12V bandın tüm uzunluğu için yeterli güç olmayabilir, bu nedenle onlara eski bir bilgisayar güç kaynağından güç verebilirsiniz (bu, paralel bir bağlantı gerektirir) veya bandı kesebilirsiniz. Bu seçenekle ses bilgisayar hoparlörlerinden gelecektir. Özellikle elektronik konusunda deneyimli olanlar için, bir mikrofon amplifikatörünü ve küçük bir "tweeter" hoparlörünü doğrudan AVR-USB-MEGA16'ya bağlamanızı önerebiliriz.

Bandın temas noktalarını akıllı telefondan USB kablosuna takma şeması

Eğer bu kartı alamadıysanız son çare olarak bağlantıyı LED üzerinden yapabilirsiniz. RGB bant Akıllı telefondan USB kablosuna 12V veya tablet bilgisayar(renkli müziği kendi ellerinizle ayarlama şeması buna izin verir). Sadece kablonun gerekli 5 watt gücü sağlayacağından emin olmak önemlidir. Tüm bu manipülasyonların sonunda, SLP programını kurun (veya programlama bilginiz izin veriyorsa ve tüm eylemlerin şeması ve algoritması açıksa, tüm adımları bir txt dosyasına yazın), istediğiniz modu seçin (sayıya göre) diyotlar) ve kendi ellerinizle yapılan işin tadını çıkarın.

Çözüm

Renkli müzik bir zorunluluk değil ama hayatımızı çok daha ilginç hale getiriyor ve bunun tek nedeni, artık en sevdiğimiz melodinin ritmiyle yanan ve sönen çok renkli yanıp sönen ışıklara bakabilmemiz değil. Hayır, başka bir şeyden bahsediyoruz. Böyle bir şeyi bir mağazadan satın almak yerine kendi ellerinizle yapan herkes, her ustanın ve yaratıcının doğasında var olan tatminden ve onun da bir şeye değer olduğunun farkına varılmasından kaynaklanan bir güç dalgası hissedecektir. Ama özünde, renkli müzik kurulur, yanıp söner ve minimum maliyet ve maksimum zevkle gözü memnun eder - başka ne gerekiyor?..

Küçük bir dairenin mutfağında aydınlatma
Aynalar için lamba seçiyoruz, olası seçenekler
Uçak şeklinde bir çocuk odası için avize

Sadece diğerlerinin değil, hemen hemen her acemi radyo amatörünün bir arzusu vardı. renkli bir müzik konsolu monte edin veya akşamları veya geceleri dinlediğiniz müziğinize çeşitlilik katmak için ateş yakmak Bayram. Bu makalede konuşacağızüzerine monte edilmiş basit renkli bir müzik konsolu hakkında LED'ler Acemi bir radyo amatörünün bile birleştirebileceği.

1. Renkli müzik konsollarının çalışma prensibi.

Renkli müzik konsollarının çalıştırılması ( CMP, CMU veya SDÜ) bir ses sinyalinin spektrumunun frekans bölünmesine ve daha sonra ayrı kanallar aracılığıyla iletilmesine dayanır. Düşük, ortalama Ve yüksek her kanalın kendi ışık kaynağını kontrol ettiği, parlaklığı ses sinyalinin titreşimleriyle belirlenen frekanslar. Konsolun çalışmasının nihai sonucu, çalınan müzik parçasıyla eşleşen bir renk şeması elde etmektir.

Tam bir renk gamı ​​ve maksimum sayıda renk tonu elde etmek için renkli müzik konsolları en az üç renk kullanır:

Ses sinyalinin frekans spektrumu kullanılarak bölünür LC- Ve RC filtreleri, her filtrenin kendi nispeten dar frekans bandına ayarlandığı ve yalnızca ses aralığının bu bölümünün titreşimlerinden geçtiği yer:

1 . Alçak geçiş filtresi(alçak geçiren filtre) frekansı 300 Hz'e kadar olan titreşimleri iletir ve ışık kaynağının rengi kırmızı seçilmiştir;
2 . Orta Geçiş Filtresi(PSC) 250 – 2500 Hz yayın yapar ve ışık kaynağının rengi yeşil veya sarı olarak seçilir;
3 . Yüksek geçiren filtre(HPF) 2500 Hz ve üzeri frekanslardan yayın yapmaktadır ve ışık kaynağının rengi mavi seçilmiştir.

Lambaların bant genişliğini veya rengini seçmenin temel kuralları yoktur, bu nedenle her radyo amatörü, renkleri kendi renk algısının özelliklerine göre kullanabilir ve ayrıca kanal sayısını ve frekans bant genişliğini kendi takdirine göre değiştirebilir.

2. Renkli bir müzik konsolunun şematik diyagramı.

Aşağıdaki şekil, LED'ler kullanılarak monte edilmiş basit bir dört kanallı renk ve müzik set üstü kutusunun diyagramını göstermektedir. Set üstü kutu bir giriş sinyali amplifikatöründen, dört kanaldan ve set üstü kutuya AC gücü sağlayan bir güç kaynağından oluşur.

Kontaklara ses frekansı sinyali verilir bilgisayar, TAMAM Ve Genel bağlayıcı X1 ve dirençler aracılığıyla R1 Ve R2üzerine düşüyor değişken direnç R3 giriş sinyali seviyesinin düzenleyicisidir. Değişken direncin orta terminalinden R3 kapasitör aracılığıyla ses sinyali C1 ve direnç R4 transistörlere monte edilmiş bir ön amplifikatörün girişine gider VT1 Ve VT2. Bir amplifikatörün kullanılması, set üstü kutunun neredeyse her ses kaynağıyla kullanılmasını mümkün kıldı.

Amplifikatörün çıkışından ses sinyali, kesme dirençlerinin üst terminallerine verilir. R7,R10, R14, R18 amplifikatörün yükü olan ve giriş sinyalini her kanal için ayrı ayrı ayarlama (ayarlama) işlevini yerine getiren ve ayrıca kanal LED'lerinin istenen parlaklığını ayarlayan. Kırpma dirençlerinin orta terminallerinden, her biri kendi ses aralığında çalışan dört kanalın girişlerine ses sinyali verilir. Şematik olarak tüm kanallar aynı şekilde tasarlanmıştır ve yalnızca RC filtrelerinde farklılık gösterir.

Kanal başına daha yüksek R7.
Kanal bant geçiren filtre bir kapasitörden oluşur C2 ve ses sinyalinin yalnızca yüksek frekans spektrumunu geçirir. Düşük ve orta frekanslar bu frekanslar için kapasitör direnci yüksek olduğundan filtreden geçmez.

Kapasitörden geçen yüksek frekanslı sinyal bir diyot tarafından algılanır VD1 ve transistörün tabanına beslenir VT3. Transistörün tabanında görünen negatif voltaj onu açar ve bir grup mavi LED yanar. HL1 — HL6 Kollektör devresine dahil olanlar ateşlenir. Giriş sinyalinin genliği ne kadar büyük olursa, transistör o kadar güçlü açılır, LED'ler o kadar parlak yanar. LED'lerden geçen maksimum akımı sınırlamak için dirençler LED'lere seri bağlanır. R8 Ve R9. Bu dirençler eksikse LED'ler arızalanabilir.

Kanal başına ortalama frekans sinyali direncin orta terminalinden beslenir R10.
Kanal bant geçiren filtre bir devreden oluşur С3R11С4 Düşük ve yüksek frekanslar için önemli bir dirence sahip olan, dolayısıyla transistörün tabanına VT4 Yalnızca orta frekanslı salınımlar alınır. LED'ler transistörün kollektör devresine dahildir HL7 – HL12 Yeşil renk.

Kanal başına Düşük frekans sinyali direncin orta terminalinden beslenir R18.
Kanal filtresi bir devreden oluşur С6R19С7 orta ve yüksek frekanslı sinyalleri ve dolayısıyla transistörün tabanını zayıflatır VT6 Yalnızca düşük frekanslı titreşimler alınır. Kanal yükü LED'lerdir HL19 – HL24 Kırmızı.

Çeşitli renkler için renkli müzik konsoluna bir kanal eklendi sarı renkler. Kanal filtresi bir devreden oluşur R15C5 ve daha yakın bir frekans aralığında çalışır düşük frekanslar. Filtreye giriş sinyali bir dirençten gelir R14.

Renkli müzik konsolu sabit voltajla çalışır 9V. Set üstü kutunun güç kaynağı ünitesi bir transformatörden oluşur T1, diyotlar üzerinde yapılan diyot köprüsü VD5 – VD8 mikro devre voltaj dengeleyici DA1 KREN5 tipi, direnç R22 ve iki oksit kapasitör C8 Ve C9.

Diyot köprüsü tarafından düzeltilen alternatif voltaj, bir oksit kapasitör tarafından yumuşatılır C8 ve KREN5 voltaj dengeleyicisine gider. Çıktıdan 3 mikro devre, set üstü kutu devresine 9V'luk stabilize bir voltaj sağlanır.

Güç kaynağının negatif veriyolu ile çıkış arasında 9V'luk bir çıkış voltajı elde etmek için 2 çip dahil direnç R22. Bu direncin direnç değeri değiştirilerek pinde istenilen çıkış voltajı elde edilir. 3 mikro devreler.

3. Ayrıntılar.

Set üstü kutu, 0,25 - 0,125 W gücünde herhangi bir sabit direnci kullanabilir. Aşağıdaki şekil, direnç değerini belirtmek için renkli şeritler kullanan direnç değerlerini göstermektedir:

Baskılı devre kartının boyutuna uydukları sürece her türden değişken direnç R3 ve ayar dirençleri R7, R10, R14, R18. Yazarın tasarımının versiyonunda, SP3-4VM tipinde yerli değişken bir direnç ve ithal kesme dirençleri kullanıldı.

Kalıcı kapasitörler herhangi bir tipte olabilir ve en az 16 V çalışma voltajı için tasarlanmıştır. 0,3 μF kapasiteli bir C7 kapasitör satın almakta zorluk çıkarsa, 0,22 kapasiteli paralel bağlı iki kondansatörden oluşabilir. μF ve 0,1 μF.

Oksit kapasitörleri C1 ve C6, en az 10 V'luk bir çalışma voltajına sahip olmalı, C9 kapasitörünün 16 V'un altında olmaması ve C8 kapasitörünün 25 V'un altında olmaması gerekir.

Oksit kapasitörler C1, C6, C8 ve C9 polarite bu nedenle, bir devre tahtasına veya baskılı devre kartına monte ederken bu dikkate alınmalıdır: Sovyet yapımı kapasitörler için pozitif terminal kasa üzerinde belirtilir; modern yerli ve ithal kapasitörler için negatif terminal gösterilir.

Diyotlar VD1 – VD4 D9 serisinden herhangi biri. Anot tarafındaki diyot gövdesine, diyotun harfini tanımlayan renkli bir şerit uygulanır.

VD5 - VD8 diyotları üzerine monte edilmiş bir doğrultucu olarak, 50V voltaj ve en az 200 mA akım için tasarlanmış hazır bir minyatür diyot köprüsü kullanılır.

Hazır bir köprü yerine doğrultucu diyotlar kullanırsanız, baskılı devre kartını hafifçe ayarlamanız, hatta diyot köprüsünü set üstü kutunun ana kartının dışına taşıyıp ayrı bir küçük kart üzerine monte etmeniz gerekecektir.

Köprünün kendi kendine montajı için diyotlar fabrika köprüsüyle aynı parametrelerle alınır. KD105, KD106, KD208, KD209, KD221, D229, KD204, KD205, 1N4001 - 1N4007 serisinden herhangi bir doğrultucu diyot da uygundur. KD209 veya 1N4001 - 1N4007 serisinden diyotlar kullanıyorsanız, köprü doğrudan baskılı devre kartından doğrudan kartın temas yüzeylerine monte edilebilir.

LED'ler sarı, kırmızı, mavi ve yeşil renklerde standarttır. Her kanalda 6 adet kullanılır:

Herhangi bir harf indeksine sahip KT361 serisinden transistörler VT1 ve VT2.

Herhangi bir harf indeksine sahip KT502 serisinden VT3, VT4, VT5, VT6 transistörleri.

Herhangi bir harf indeksine sahip KREN5A tipi voltaj dengeleyici (ithal analog 7805). Dokuz volt KREN8A veya KREN8G (ithal analog 7809) kullanıyorsanız, R22 direnci takılı değildir. Kart üzerine bir direnç yerine, mikro devrenin orta pinini negatif veri yoluna bağlayacak bir jumper takılır veya kartın imalatı sırasında bu direnç hiç sağlanmaz.

Set üstü kutuyu ses kaynağına bağlamak için üç pimli bir jak konektörü kullanılır. Kablo bir bilgisayar faresinden alınır.

Güç transformatörü - 200 mA yük akımıyla 12 - 15 V sekonder sargı gerilimi ile en az 5 W gücünde hazır veya ev yapımı.

Makaleye ek olarak, renkli müzik konsolu montajının ilk aşamasını gösteren videonun ilk bölümünü izleyin

Bu ilk kısmı bitiriyor.
Eğer baştan çıkarılmışsan LED'leri kullanarak renkli müzik yapın, ardından parçaları seçin ve örneğin diyotların ve transistörlerin servis edilebilirliğini kontrol ettiğinizden emin olun. Renk ve müzik konsolunun son montajını ve konfigürasyonunu gerçekleştireceğiz.
İyi şanlar!

Edebiyat:
1. I. Andrianov “Radyo alıcılarına yönelik saldırılar.”
2. Radyo 1990 No. 8, B. Sergeev “Basit renk ve müzik konsolları.”
3. "Başlat" radyo tasarımcısı için kullanım kılavuzu.