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:
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.
Алексей (Муравей 69)
Список радиоэлементов
Обозначение | Тип | Номинал | Количество | Примечание | Магазин | Мой блокнот |
---|---|---|---|---|---|---|
IC1 | Операционный усилитель | TL072 | 1 | Поиск в магазине Отрон | ||
Q1 | Биполярный транзистор | КТ3102 | 1 | Поиск в магазине Отрон | ||
Q2-Q4 | Биполярный транзистор | BD139 | 1 | Поиск в магазине Отрон | ||
D1-D8 | Выпрямительный диод | 1N4148 | 8 | Поиск в магазине Отрон | ||
R1 | Резистор | 12 кОм | 1 | Поиск в магазине Отрон | ||
R2, R6-R9, R11, R13-R15 | Резистор | 10 кОм | 9 | Поиск в магазине Отрон | ||
R3-R5, R10 | Резистор | 100 кОм | 4 | Поиск в магазине Отрон | ||
R12 | Резистор | 47 Ом | 1 | Поиск в магазине Отрон | ||
C1, C3, C8 | Электролитический конденсатор | 10 мкФ | 3 | Поиск в магазине Отрон | ||
C2 | Конденсатор | 1 мкФ | 1 | Поиск в магазине Отрон | ||
C4 | Электролитический конденсатор | 2.2 мкФ | 1 | Поиск в магазине Отрон | ||
C5 | Электролитический конденсатор | 4.7 мкФ | 1 | Поиск в магазине Отрон | ||
C6, C7, C10 | Конденсатор | 0.1 мкФ | 3 | Поиск в магазине Отрон | ||
C9 | Электролитический конденсатор | 470 мкФ | 1 | Поиск в магазине Отрон | ||
C11 | Конденсатор | 0.022 мкФ | 1 | Поиск в магазине Отрон | ||
C12 | Конденсатор | 0.01 мкФ | 1 | Поиск в магазине Отрон | ||
C13 | Конденсатор | 4700 пФ | 1 | Поиск в магазине Отрон | ||
C fc | Конденсатор | 6800 пФ | 1 | Поиск в магазине Отрон | ||
LED | RGB-лента | 1 | Поиск в магазине Отрон | |||
Электретный микрофон | 1 | Поиск в магазине Отрон | ||||
Скачать список элементов (PDF)
Прикрепленные файлы:
- CMU_RGB_strip.rar (56 Кб)
Комментарии (127) | Я собрал (0) | Подписаться
Для добавления Вашей сборки необходима регистрация
У тебя транзисторы (ключи) из за большого сигнала и диапазона частот почти всегда открыты, поэтому и светильник
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
Распечатывать 1:1?
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?
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
Сколько на сколько?