Главная » Световые эффекты
Призовой фонд
на октябрь 2017 г.
1. Термометр Relsib WT51
Рэлсиб
2. 1000 руб
PCBWay
3. Регулируемый паяльник 60 Вт
Паяльник
4. 100 руб.
От пользователей

Бесконтактная цветомузыка для RGB-ленты

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 ПримечаниеМагазинМой блокнот
IC1 Операционный усилитель
TL072
1 Поиск в LCSCВ блокнот
Q1 Биполярный транзистор
КТ3102
1 Поиск в LCSCВ блокнот
Q2-Q4 Биполярный транзистор
BD139
1 Поиск в LCSCВ блокнот
D1-D8 Выпрямительный диод
1N4148
8 Поиск в LCSCВ блокнот
R1 Резистор
12 кОм
1 Поиск в LCSCВ блокнот
R2, R6-R9, R11, R13-R15 Резистор
10 кОм
9 Поиск в LCSCВ блокнот
R3-R5, R10 Резистор
100 кОм
4 Поиск в LCSCВ блокнот
R12 Резистор
47 Ом
1 Поиск в LCSCВ блокнот
C1, C3, C8 Электролитический конденсатор10 мкФ3 Поиск в LCSCВ блокнот
C2 Конденсатор1 мкФ1 Поиск в LCSCВ блокнот
C4 Электролитический конденсатор2.2 мкФ1 Поиск в LCSCВ блокнот
C5 Электролитический конденсатор4.7 мкФ1 Поиск в LCSCВ блокнот
C6, C7, C10 Конденсатор0.1 мкФ3 Поиск в LCSCВ блокнот
C9 Электролитический конденсатор470 мкФ1 Поиск в LCSCВ блокнот
C11 Конденсатор0.022 мкФ1 Поиск в LCSCВ блокнот
C12 Конденсатор0.01 мкФ1 Поиск в LCSCВ блокнот
C13 Конденсатор4700 пФ1 Поиск в LCSCВ блокнот
C fc Конденсатор6800 пФ1 Поиск в LCSCВ блокнот
LED RGB-лента1 Поиск в LCSCВ блокнот
Электретный микрофон1 Поиск в LCSCВ блокнот
Добавить все

Скачать список элементов (PDF)

Прикрепленные файлы:

Теги:

Алексей Опубликована: 2012 г. 0 2
Я собрал 0 0
x

Оценить статью

  • Техническая грамотность
  • Актуальность материала
  • Изложение материала
  • Полезность устройства
  • Повторяемость устройства
  • Орфография
0

Средний балл статьи: 0 Проголосовало: 0 чел.

Комментарии (125) | Я собрал (0) | Подписаться

0
Валент34 #
А кто пробовал с TL062? Надо что переделать в схеме или достаточно подбора резисторов? Кто подскажет? У меня настройка резисторами не получилась.
Ответить
0
Валент34 #
А что если использовать AD712? У неё напряжение питания меньше на 3В.
Ответить
0
Валент34 #
Схема собиралась с TL072 TL062 RC4558 операционниками. Итого: фильтра в схеме хрень полная, сигнал гасится почти до 0 и в итоге свои фильтры С10-0.33 мкф, С11-1 мкф, С12 0,15 мкф, С13-0,1 мкф, R13-14-15 желательно переменники до 47К АРУ подстройка R 8-9 бесполезное занятие. Играйте настройкой усиления R 5-6 и в крайнем случае R 10-11 Выходные сразу ставьте мощные типа 805 819 и т.д. Короче n-p-n с маломощными проблема с яркостью. Светильник работает без проблем.
Ответить
0
Алексей #
Работает все отлично! Плата повторенная 1:1, ОУ использовал lm358n.
Ответить
0
Валент34 #
Настройки были какие или нет? Какой марки использовали конденсаторы в фильтре?
Ответить
-1
bayserg #
Использовал транзисторы irf530. Подключаю к блоку питания и загораются ярко все светодиоды! Через 1-2 сек гаснут синие, сек через 5 зеленые, а красный продолжает гореть! Микрофон подношу см 5 к колонкам, все работает кроме красного, он горит. Одной рукой берусь за минус, второй за затвор красного - светодиоды гаснут! Включаю музыку - синий и зеленый работают отлично, а красный вполнакала. Какие есть соображения?
Ответить
0
Алексей #
Нет, настроек нет никаких, все собрано в соответствии со схемой, транзисторы наши КТ3102, ставил и КТ315 для проверки, оба варианта работают хорошо, конденсаторы все советкие, не помню марку, квадратные такие, красные, плоские, вспомню напишу. Резисторы МЛТ все до единого, при этом там отклонение от номинала +-10%, чувствительность хорошая, негромкую мелодию чувствует на расстоянии метра 2, если громко то и в соседней комнате...
Ответить
0
Валент34 #
Я выше писал про сборку. А напряжение какое? У меня 11.8. Мне кажется на схему надо подавать до 15В. Надо попробовать. Мне пришлось поднимать выходное за счет резистора между вазой и эмиттером выходных.
Ответить
0
дмитрий #
Все собрал 1:1, работает как светильник, с переменой цвета на синий, потом зеленый, потом красный. С ОУ сигнал не идет дальше, до него все нормально, микрухи менял 3 раза, кто подскажет почему так? Ставил TL072cp и TL072cn
Ответить
0
Алексей #
Поменяй транзисторы (ключи) на менее чувствительные или поставь переменный резистор на микрофон
У тебя транзисторы (ключи) из за большого сигнала и диапазона частот почти всегда открыты, поэтому и светильник
Ответить
0
Sander #
Пробовал собрать - не работает, от схемы отличается диодами D6-D8 у меня стоят 1n4007! На ленту подается около 1В на каждый цвет, подскажите в чем проблема, может микрофон?
Ответить
0
Алексей #
Проверяй микросхемы, возможно неправильно подключил питание к ним, или же проверь все сопроттивления, не перепутал ли ты их, а в диодах роль и не такая уж большая - у меня вобще индикаторные стоят
Ответить
0
виталий #
Я собрал схему предварительно купив 5 см RGB, состоящую из 3 разноцветных светодиодов (для проверки работоспособности). Все работало отлично, транзисторы не грелись, усиление было отличное. Я купил 5м ленты, 30 светодиодов в метре (3 светодиода в 10 см). Лента потускнела и светила очень слабо. Я думаю что проблема в ключах, а друзья говорят, что на транзисторах слабый коэффициент усиления и нужно их заменить на более мощные. Что подскажете мне вы?
Ответить
0
Илья #
Можно попробовать заменить транзисторы в ключах на отечественные кт829 там коэффициент усиления 750 замен bd139 где к.у. 63
Ответить
0
Евгений #
Я собрал со всеми деталями что были написаны..., но светит не так ярко как хотелось. Микрофон менять или можно детальки какие другие поставить?
Ответить
0
Дмитрий #
Подскажите, плату собрал 1:1, не работала, пол года примерно в гараже провалялась и заработала, на след день перестала, на выходах сигнал идет мощный, но почему-то горит один цвет из 3 и то как фонарик мощно, остальные очень слабо, подскажите в чем проблема может быть?
Ответить
0
Zlodey #
D6, D7, D8 неправильно включены
Ответить
0
Дмитрий #
Их не ставил
Ответить
0
Александр #
Собрал схему, но работает только зеленый канал. Остальные 2 не работают, транзисторы исправны. Что может быть?
Ответить
0
Nikolaj666 #
Не работает канал фона, транзисторы каналов не полностью открываются
Ответить
0
Марсель izh #
А что за контакт на выходе "W-LIGHT"?
Ответить
0
Nikolaj666 #
Между этим выходом и "землёй" подразумевается тумблер. При замыкании RGB лента становится белым светильником
Ответить
0
Александр #
Нужно ли R12? Как применить светодиодные лампы на 12в?
Ответить
0
EscapeMe #
Обрезал ленту - ничего не изменилось. Заменил R6 и R11 на 1кОм, начал светится ярче зеленый цвет. Синий и красный горят очень тускло (синий немножко ярче). Скажите пожалуйста, что нужно сделать, чтобы загорелись синий и красный светодиоды?
И еще вопрос: почему на одном участке ленты светодиоды светятся ярче, а на другом заметно тусклее? Первые 3 светодиода до отметки отрезать светятся тускло, потом на следующем участке опять светлее, потом опять на следующем участке опять тускло

Вот видео: https://www.youtube.com/watch?v=7vYPD8A1x1Y&list=UU1yC4RyFg3MeATr1IK0DT6Q
Ответить
0
mixail #
При распечатке платы она получается очень габаритная. Можете сказать параметры готовой платы?
Распечатывать 1:1?
Прикрепленный файл: ЦМУ микрофон.pdf
Ответить
0
Deni_S #
Если вместо ленты использовать RGB светодиоды 3.6 В что нужно изменить? Просто есть желание попробывать в роли гирлянды
Ответить
0
Николай #
Проблема такая - собрал, проверил, включил не горит не один канал, ток после операционника максимум 2 мА, и этого не достаточно чтобы открылись выходные ключи (использовал КТ817) в чем может быть дело? Причем на микрофон сколько не говори и не матерись, все равно сигнал с операционника не изменяется, если же подключаю генератор ко второму каскаду операционника, то есть какое то усиление, но его тоже не достаточно чтобы открылись транзисторы!
Ответить
0
Алексей #
Собрал по схеме, почему-то лента моргала сама по себе, на звук никак не реагировала. Два дня мучился с решением проблемы, поменял все транзисторы и микросхему, все равно. Выпаял Cfc заработало как надо.
Ответить
0
Виктор #
Как переделать схему чтобы работала не от микрофона, а с линейного выхода?
Ответить
0
Юрий Орлов #
Возможно ли использовать эту схему на 5-10 метров?
Ответить
0
Rimas #
И меется модуль из светоидов 6-й цветов,китайский RGB LED magic ball(так сказать)
Светодиоды там,по ходу не все одинаковые, к этой ЦМУ подключил их ЧЗ 220R - светят,но тускло,все собрано аналогично схеме( заменен кондер вместо 6800р стоит 1мкф., на входе 10 мкф.,полярник. На роскачке у мну кт815г.) На модуле все ети 6 светиков попарно включены,желтый подключен также параллельно красному,но чз резистор в 5R. В парах:
красный с желтым, зеленый с фиолетовым и голубой с белым. В итоге моргают пары зеленый+фиолетовый с синим+белым. Это из-за того что кондер стоит на 1 мкф?(он неполярный) вместо того,который должен шунтировать резак на 100к со входа на массу?
Вроде все правильно описал,что я намудрил)
Запитываю от ИБП модема(приставки для залы) 12В 1А

Пробовал 18В на запитку с транса,он 5А выдает,так все это дело признаков не подает,а с ИБП все работает...
ах да - ОС NE5532
Интересно, стоит с кондерами на входе повозится или с фильтрами в оконечниках?
Отредактирован 24.01.2017 02:25
Ответить
0
Rimas #
Добавил в фильтр к синему кондер 103-й, фон виден,но желает моргать когда хорошенько баса врубить) Микрофон у меня чувствителен (выдран с телефона) в нем кондер был,меж контактами,я его выкинул,не помню с какого именно тела,походу китайца старого,или семена к-какогото
Собрал сие чудо быстро, интересно было. При испытании использовал автомобильные лед подсветки(3-х компонентные, 3-и светодиода в пластмассовой коробочке(белые)12В)
Я удивлен и спрашиваю потому, что мои 3,6 не сгорели_подарок-нельзя спалить. Мне очень важно понять,что мне утворить,чтоб эти светики не пощли на кладбище,если я че-нить еще натворю)
Спасибо за понимание.
PS: Рынок далеко, да и диодики достать такие мне сложновато
Ответить
0
Rimas #
Решил свой вопрос благодаря сообщению №2 этой темы, и перекинув микрофон из фазоинвертора под ухо наушника
Ответить
0
ivan #
Какую роль в схеме играют резисторы R5, R6. R10, R11. диоды D6-D8 и возможно ли изменять коэффициент усиления операционников?
Ответить
«12
Добавить комментарий
Имя:
E-mail:
не публикуется
Текст:
Защита от спама:
В чем измеряется напряжение?
Файлы:
 
Для выбора нескольких файлов использйте CTRL

Набор для сборки - LED лампа
Набор для сборки - LED лампа
Регулятор мощности 2 кВт Металлоискатель MD3010II
вверх