Главная » Световые эффекты
Призовой фонд
на январь 2017 г.
1. 5000 руб.
Академия Благородных Металлов
2. 1000 руб.
Radio-Sale
3. Регулируемый паяльник 60 Вт
Паяльник
4. 600 руб.
От пользователей
5. Тестер компонентов LCR-T4
Паяльник

Простая трех-канальная ЦМУ на светодиодных лентах

Простая трех-канальная ЦМУ на светодиодных лентах

Однажды, просто от нечего делать, возникла идея сделать цветомузыку. Требования ставились такие:
- сделать быстро
- потратить минимум средств

В итоге все получилось, но обо всем по порядку.

Первую схему которую я придумал, я вам не покажу, чтобы не вносить путаницы. Скажу, что она запустилась сразу и неплохо выполняла свои функции, но не настолько хорошо как хотелось бы мне. У первой версии устройства было довольно низкая чувствительность и приходилось делать очень громко, чтобы ЦМУ начинала работать, моргать огнями. Кроме этого, само моргание было слишком сильным и очень уставали глаза. Поэтому я решил все переделать и сделал просто идеальную, на мой взгляд ЦМУ. Моя схема имеет пожалуй максимально привлекательное соотношение цена/качество. Итак, сама схема:

Схема простой трех-канальной ЦМУ на светодиодных лентах

Принцип работы схемы очень прост. На входе собран простейший усилитель на трех транзисторах. Далее усиленный им сигнал расходится на входы трех потенциометров, с выхода каждого из потенциометров - к фильтрам. Потенциометрами регулируется чувствительность для каждого цвета отдельно. Каждый из фильтров отвечает за свою полосу частот, и в конечном итоге, за каждый отдельный цвет. Верхний по схем фильтр, пропускает только низкие частоты, примерно до 150Гц. Средний полосовой фильтр соответственно - средние частоты в диапазоне 300 - 3500 Гц. Нижний по схеме фильтр - пропускает только высокие частоты, а именно все что выше 3500Гц. Далее, после каждого фильтра следует усилитель на одном транзисторе включенном по схеме с общим эмиттером. После него следует усилитель-инвертор, который необходим для того, чтобы инвертировать фазу сигнала, которая перевернулась на 180 градусов предыдущим усилительным каскадом. Далее следует простейший выпрямитель на одном диоде и емкостной фильтр, который гасит пульсации и борется с эффектом стробоскопа, от которого очень быстро устают глаза. После выпрямителя стоит простейший ключ, в коллекторе которого включена светодиодная лента. На транзисторе Q13 собран простейший стабилизатор напряжения для питания светодиодных лент. На транзистор Q13 необходимо установить небольшой радиатор. На схеме не показан потенциометр - регулятор чувствительности на входе. Вот и вся схема.

LED1, LED2, LED3 - это светодиодные ленты. 
V2 - источник сигнала.
V3 - источник питания.

В качестве светодиодных лент мной были применены первые же ленты, купленные на радиорынке. Ленты на 12В, 200мА/метр. Всего я использовал по одному метру ленты каждого цвета: красную, зеленую и синюю, на низкие, средние и высокие частоты, соответственно.

В качестве источника сигнала, я использую выход одного из каналов усилителя мощности, к которому подключена основная акустика.

В качестве источника питания, я использую внешний блок питания 15В 400мА, аналогичный которому можно купить на любом радиорынке.

Фото готового устройства:

Список радиоэлементов

Обозначение Тип Номинал Количество ПримечаниеМагазинМой блокнот
Q1, Q5, Q8 Биполярный транзистор
BC337
3 Поиск в FivelВ блокнот
Q2, Q4, Q7, Q12 Биполярный транзистор
MPSA42
4 Поиск в FivelВ блокнот
Q3, Q6, Q9 Биполярный транзистор
2N5401
3 Поиск в FivelВ блокнот
Q10, Q11 Биполярный транзистор
2N5551
2 Поиск в FivelВ блокнот
Q13 Биполярный транзистор
BD135
1 Поиск в FivelВ блокнот
D1-D3 Выпрямительный диод
1N4148
3 Поиск в FivelВ блокнот
D4 Стабилитрон
1N4743A
1 Поиск в FivelВ блокнот
C1 Электролитический конденсатор220 мкФ 16В1 Поиск в FivelВ блокнот
C2, C3, C6 Конденсатор220 нФ3 Поиск в FivelВ блокнот
C4 Электролитический конденсатор100 мкФ 16В1 Поиск в FivelВ блокнот
C5 Конденсатор33 нФ1 Поиск в FivelВ блокнот
C7 Электролитический конденсатор10 мкФ 16В1 Поиск в FivelВ блокнот
C8, C9 Конденсатор10 нФ2 Поиск в FivelВ блокнот
C10, C12 Электролитический конденсатор47 мкФ 16В2 Поиск в FivelВ блокнот
На ПП Электролитический конденсатор470 мкФ 25В1 Поиск в FivelВ блокнот
R2, R5, R9, R10, R14, R15 Резистор
620 Ом
6 0,25 ВтПоиск в FivelВ блокнот
R3, R4, R7 Резистор
1.8 кОм
3 0.25 ВтПоиск в FivelВ блокнот
R8 Резистор
2.4 кОм
1 0.25 ВтПоиск в FivelВ блокнот
R12, R13 Резистор
10 кОм
2 0.25 ВтПоиск в FivelВ блокнот
R16-R18 Переменный резистор4.7 кОм3 ЛинейныйПоиск в FivelВ блокнот
R19, R24 Резистор
1 кОм
2 0.25 ВтПоиск в FivelВ блокнот
R20 Резистор
100 кОм
1 0.25 ВтПоиск в FivelВ блокнот
R21 Резистор
510 Ом
1 0.25 ВтПоиск в FivelВ блокнот
R22 Резистор
47 кОм
1 0.25 ВтПоиск в FivelВ блокнот
R23 Резистор
4.7 кОм
1 0.25 ВтПоиск в FivelВ блокнот
R25 Резистор
390 Ом
1 0.25 ВтПоиск в FivelВ блокнот
R26 Резистор
1.6 кОм
1 0.25 ВтПоиск в FivelВ блокнот
На Входе Переменный резистор47 кОм1 ЛинейныйПоиск в FivelВ блокнот
Добавить все

Скачать список элементов (PDF)

Прикрепленные файлы:

Теги:

Опубликована: 0 1
Я собрал 0 3
x

Оценить статью

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

Средний балл статьи: 4.4 Проголосовало: 3 чел.

Комментарии (64) | Я собрал (0) | Подписаться

0
infocentrist #
Канала 3, а лент 4. Я что то недопонял. Одна лента в параллеле?
Ответить
0
_-VADER-_ #
Все верно - канала 3. И 4 одинаковые секции.
Ответить
0

[Автор]
Nem0 #
Три цвета. Ленты каждого цвета по 1 метру, всего 3 метра. Каждая лента порезана на 4 части по 25 см. В итоге имеем 4 полосы по 3 цвета каждая. Куски каждого цвета соединены параллельно
Отредактирован 01.10.2014 00:34
Ответить
+3
Светлана #
Просмотрела и на душе стало тепло. Когда-то, в самом начале цветомузык была еще юной девочкой 15 лет. В городе организовали выставку цветомузык. Ходила видимо с квадратными глазами глядя на это чудо. Одна цветомузыкальная установка была собрана в книжной полке. Но особенная. Пластик с линзочками от светильников. Внутренняя медленно двигалась подвешенная на пружинах. Содовая эффект расплывающихся пятен цвета. Рядом стоял парень-конструктор. Он пытался отогнать меня, чтобы не закрывала экспонат. Я возмущалась и не отходила. Довозмущалась и позже стала его женой. Вернемся к этой теме. Да техника ушла далеко, но желания остались. Красиво конечно, нет слов. Но когда знаешь где какая вспыхнет приедается.
Могу подарить идею классную для цветомузыки. Схему можно не менять. Лишь построить эффектообразующий механизм. Прост в изготовлении. Четыре 1 ваттных светодиода, четыре зеркальных отражателя от старых датчиков движения. Перед ними пластик с приклеенными линзами разных размеров. Главное механизм. Мотор редуктор маленький и кривошипы двигающие отражатели на 10, 15 по радиусу. Эффект северного сеяния и тысяч цветных звездочек на потолке или стене. Обалденно.
Ответить
0
Станислав #
Можете поподробней объяснить, как сделать этот эффект северного сияния? Очень заинтересовали
Ответить
0
Георгий #
Подробнее объясните, мне кажется будет идея интересной.
Ответить
-1
Zlodey #
Для светодиодов ШИМ нужен, тогда будет "правильная цветомузыка". А данная схема годится только для ламп накаливания.
Ответить
0
Юрий #
Поэтому я решил все переделать и сделал просто идеальную, на мой взгляд ЦМУ
Стробоскоп получился. Может надо подобрать смещение выходных транзисторов , чтоб они не входили в насыщение при почти всех уровнях входного сигнала или поставить компрессор для более плавного реагирования на музон.
Ответить
0
Zlodey #
Особо не поможет
Ответить
+1
Светлана #
Чтобы создать такой проектор нужно совсем не много. Линзы разных размеров, желательно мелкие. Не больше 12 мм в диаметре. Диоптрии не играют роли. Берешь два листа пластика , 2 мм. достаточно. Высота и ширина по желанию. На сколько линз хватит. Передняя не подвижная.Задняя вплотную,гладкой стороной к гладкой. Размер чуть меньше передней. Закрепляешь на мягких пружинах на весу и маленький мотор редуктор с небольшим кривошипом и через пружину прикрепляешь к низу подвижной пластины. При работе мотора пластина медленно движется вниз вверх и вправо влево на немного. Но этого достаточно чтобы проходящий свет проходя через линзы в движении начинал менять форму. От пятна до длинных тянучек. Светодиоды устанавливаются ниже отражателей под углом к ним. Расстояние от отражателей до эффектообразующего механизма подбирается экспериментально. У меня 15 см. Эффектно бьет на весь потолок. В данной схеме нет фонового канала. При застолье будет темно при отсутствии музыки. Я бы предложила, с коллектора среднего канала через потик 10 ком и постоянку 1ком подать сигнал на еще один транзистор той же серии. И с него брать на еще один желтый светодиод.Удачи!
Ответить
0
pingyini #
ПП сделана для ЛУТ? Просто нужно знать чтобы потом не мучатся с вращением и т.д.
Ответить
+1

[Автор]
Nem0 #
Для ЛУТ. Зеркалить не нужно
Ответить
0
sergej_shaggy #
Эх восьмидесятые. Тоже одна из моих первых конструкций. По-моему еще на МП-шках собирал. Нагрузка была - лампочки на 6,3 Вольта. Транзисторы из серий П213-217 на радиаторах, грелись прилично так. А вот динамический диапазон у ламп накаливания в разы уже, чем у музыки. Для этого даже компрессор ставили, чтобы диапазон сужал. У светодиодов диапазон еще уже. Точно стробоскоп с делением на частоты получится. Хотя для начинающих схема в самый раз - легка в изготовлении и сразу эффект виден.
Ответить
0
Zlodey #
Ну да, это получился типа стробоскоп, работающий в такт музыке
Ответить
0
Cветлана #
Разговоров много вокруг этого прибора. Я собрала для пробы. Многое не устроило. Оконечники поставила КТ819. Диод базы заменила резистором 1.5 кОм. Конденсаторы на базах заменила на бумажные по 2.2 мкФ. Вход подогнала под 500 мвольт и 1 вольт. Все транзисторы наши. Работает нормально, нет эффекта сварки.
Ответить
+1

[Автор]
Nem0 #
Оконечники поставила КТ819.
Нет смысла в таком мощном транзисторе. Максимальный ток через ключ - 200мА/метр ленты. Достаточно транзистора в ТО92 на соответствующий ток.

Диод базы заменила резистором 1.5 кОм.
Не правильно. Резистор не выпрямляет переменное напряжение. Строго необходим диод.

Конденсаторы на базах заменила на бумажные по 2.2 мкФ.
Не правильно. Должны стоять электролиты, потому-что ток после диода будет простоянный. Емкость в каждом канале должна быть разная, для эффективного гашения пульсаций и следовательно мерцания света.

Собирая схему, необходимо полностью придерживаться ее, иначе это не повторение а самодеятельность, имеющая мало общего с авторским вариантом
Ответить
0
Zlodey #
А чем бумажный конденсатор хуже электролита?
Ответить
0

[Автор]
Nem0 #
Тем что бумажных конденсаторов на 220мкФ не бывает, а если и бывает то места они занимают сами знаете сколько. И если на схеме указано 220мкф, то ставить вместо него 2,2мкф нельзя
Ответить
0
sergej_shaggy #
Как Вас все это зацепило! Я наоборот рад, что мои схемы кто-то хоть как-то анализирует и дает комментарии. А тут даже собрали и говорят, что "эффекта сварки" не наблюдают. Таким образом, по-моему, только плюс и Вашей схеме и Светлане.
Отклонюсь от схемы. В наше время мы цветомузыку проверяли на Pink Floyd - Money. В начале трека почти в полной тишине рассыпают деньги, ну а потом музыка. Так вот если цветомузыка одинаково реагировала и на деньги и на музыку и не "засвечивалась" без изменения уровня чувствительности - то цветомузыка считалась настроенной.
Ответить
0

[Автор]
Nem0 #
Я рад что мои схемы собирают. Но все же собирать их нужно так, как задумал автор иначе это самодеятельность
Ответить
0
Андрей #
Светлана, а не могли бы Вы выложить видео работы ЦМУ Вашего исполнения. Интересно как повлияла замена деталей на его работу. И если не трудно напишите какими отечественными транзисторами заменили имепортные
Ответить
0
Светлана #
Да! Строг наш автор. Я умощнила выход для питания одно ваттных матриц. А диод заменила на резистор избежать эффект сварки. Так как в импульсе транзистор открывается резко и полностью. А в синусе через резистор открывается плавно. А кондеры на базах вообще ни к чему. Если только кратковременное удержания базы в открытом состоянии. Зачем? Сигнала уже нет, а горят. А если не устраивает наши комменты, то выставь патент и диктуй.
Ответить
0

[Автор]
Nem0 #
Конденсатор разряжается быстрее чем за один полу-период сигнала на частоте настройки фильтр. Поэтому светодиоды не горят когда нет сигнала - тухнут моментально. Как эти конденсаторы и борются с эффектом сварки
Ответить
0
Светлана #
Ваше мнение ваше. Просмотри на осциллографе и убедишься в обратном. Сократ мне друг, но истина дороже.
Ответить
+1

[Автор]
Nem0 #
Смотрел когда проектировал.
Красный - напряжение на светодиоде.
Синий - напряжение на входе

Частота 50Гц.
Отредактирован 09.10.2014 16:29
Прикрепленный файл: Безымянный.png
Ответить
+1
pingyini #
Автору респект, собрал все по схеме, запустилось все с 1 раза, разделение норм, только заметил если громкость выкрутить на всю то мерцания нет, а так все отлично, сделал все в корпусе от компьютерного БП втулил туда трансформатор 220/16, стабилизатор на 7815 навесным, сверху над трансформатором на стойках печатная плата(за которую тоже огромное спасибо) и на крышке переменники, вообщем даная ЦМУ удалась скажу если честно 2 за всю мою, правда не долгую, жизнь
Отредактирован 10.10.2014 21:45
Ответить
-1
naruto_b #
А как вы на входном усилителе подаете напряжение смещение?
И какой коэфициент усиления вашего усилителя?
Отредактирован 24.10.2014 15:41
Ответить
+1

[Автор]
Nem0 #
Смещение - R20.
Ку = 63 раза по напряжению.
Ответить
+1
naruto_b #
Спасибо. Сегодня собрал эту схему в мультисиме и разобрался. Просто я никогда не видел такую схему усилителя на транзисторах, так как я начинающий радиолюбитель.
Ответить
0
Александр #
Доброго времени суток, хочу повторить данный проект, но я новичок в этом деле, можно пояснить точки входа/выхода на печатной плате. H4, С4, B4, pGND, sGND INPUT, да и если подать напряжение не 15 а 12 вольт?
Ответить
0
ant1fr1z #
Вот так.
И еще, на плате транзисторы BC337 неправильно стоят, не перепутайте. Просто повернуть их в другую сторону.
Прикрепленный файл: 123123.jpg
Ответить
0
долгорукий #
Где подсмотрел? Источник давать надо когда скатываешь где-то!
Прикрепленный файл: на отправку 1.jpg
Ответить
0
ant1fr1z #
По схеме сам нарисовал картинку перед сборкой платы, для удобства. Твою вижу первый раз.
Ответить
0
ant1fr1z #
Чтобы прицепить ленту по мощнее, к примеру 1.2 A/м, что кроме BC337 надо еще заменить?
Ответить
0

[Автор]
Nem0 #
Должно быть достаточно только замены 337 на более мощные транзисторы. Само собой придется заменить и транзистор в стабиллизаторе на более мощный или подавать напряжение на ленты в обход стаба
Ответить
0
ant1fr1z #
Планировал использовать компьютерный БП, там напряжение стабилизировано, т.е. можно выкинуть bd135, R 1k6 и стабилитрон и подать напрямую?
Ответить
0
ant1fr1z #
Вот так?
Прикрепленный файл: 123123.png
Ответить
0
Grigoriy #
Собрал схему по той как в мультисиме. А при включении работают три канала и больше ни чего не происходит. Уже проверял транзисторы, но все правильно. Как быть?
Ответить
0
ant1fr1z #
Проверить схему на короткое
Ответить
0
Grigoriy #
Лады. Завтра все распотрашу и соберу на мокетке.
Ответить
0

[Автор]
Nem0 #
Возможно слишком мощный сигнал на входе.
Эту схему сложнее ошибиться, чем запустить с первого раза
Ответить
0
Grigoriy #
Нет не мощный. Схема работает, но при игрании музыки горит и моргает в такт.
Ответить
0
Grigoriy #
Все дошло. Все работает как нужно. Спасибо за схему
Ответить
0
ant1fr1z #
Nemo, подскажи. Нашел много ненужных BD681, можно их поставить место 337. Хочу прицепить ленту помощнее. Хватит ли напряжение чтобы его открыть?
Отредактирован 08.12.2014 22:26
Ответить
0

[Автор]
Nem0 #
См. даташит
Ответить
0
Grigoriy #
Вопросик. Нет транзисторов 2n5401 можно ли их заменить на наш слабый аналог кт-209д при входном токе 100мА, 20В?
Ответить
0
ant1fr1z #
Собрал ЦМУ, работает отлично, но немного смутило, что для работы нужен довольно мощный сигнал. Хотел прицепить её параллельно с колонкой 15 Вт к каналу усилителя 30 Вт, но мощности на ЦМУ не хватает, пришлось пока что занять один канал полностью.
Можно ли как-то повысить чувствительность?
Ответить
0

[Автор]
Nem0 #
Должно хватать даже напряжения источника. Выхода усилителя тем более должно хватать.
Ответить
0
Александр #
Второй раз пытаюсь собрать, не получается запустить, греется сильно резистор R25. В чем может быть ошибка?
Ответить
0
ant1fr1z #
А как ведет себя лента? Вообще не загорается?
Ответить
0
Александр #
Первую ошибку нашел, перепутал транзисторы, поменял, теперь резисторы спокойны, а на ленте напряжение мерил, показало порядка 0,1в
Ответить
0

[Автор]
Nem0 #
Ваша ошибка. Собирайте внимательней. При правильной сборке схема начинает работать сразу же.
Ответить
0
Сергей #
От 12В будет работать?
Ответить
0

[Автор]
Nem0 #
Да
Ответить
+1
Денис #
Собрал ЦМУ сразу заработала, СПАСИБО автору, удачное решение, каждому каналу можно подбирать чувствительность. Супер, работает от 12 В.
Ответить
0
Владимир #
При подаче питания сгорает резистор отмеченный на картинке. Дорожки не закорочены везде, правильность сборки пару раз проверил. А ответ не нашел. Что это может быть?
Прикрепленный файл: Безымянный.png
Ответить
0

[Автор]
Nem0 #
Сопротивление резистора слишком мало, не правильный резистор впаяли (не того номинала)
Ответить
0
Евгений #
Все бы хорошо, но канала подсветки не хватает! Может кто подскажет как реализовать?
Ответить
0
Ghost_417 #
Собрал данную схему, но возникли некоторые проблемы, может кто знает что не так...
При подключении схемы к источнику питания (12В), в течении 5-10 сек сильно нагревается 1 из транзисторов, а именно 2N5401 (на скриншоте указано). При включении ленты просто горят, не очень ярко, а транзистор этот сильно перегревается, при этом я даже не подключал схемку к источнику звука... Дорожки проверял, замыкания вроде нигде нету. Даже при подключении параллельно к одной из колонок, светодиоды никак не реагируют на звук, подстраиваю переменные резисторы, толку все равно нету...
Подскажите пожалуйста что здесь может быть не так...? Я в общем начинающий радиолюбитель, в некоторых вещах еще не разбираюсь... Может это влияет резистор, я вместо 100 кОм, поставил 91 кОм, так как в магазине нужного номинала не нашел. И вместо транзисторов BC337 поставил BC 337-25, так как 337 тоже не было в радиомагазине.
Прикрепленный файл: Image 001.jpg
Ответить
0
LOL #
Проверь на КЗ
Ответить
0
Евгений #
Собрал данную схему, разделение частот нормально. Не хватает фонового канала. Хочу сделать на стерео, и все таки добавить фоновый канал. Какие есть предложения?
Ответить
0
Максим #
Собрал все работает, только при отсутствии музыки не тухнут светодиоды, а еле горят, что может быть?
Ответить
0

[Автор]
Nem0 #
У тебя усилитель скорее всего дает высокий шум на выход, поэтому светодиоды этот шум воспрнимают как слабый сигнал
Ответить
0
Виталий #
Какие компоненты можно заменить на SMD?
Ответить
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
USB осциллограф DSO-2090 Мини гравер 125 Ватт
вверх