Неизчерпаемият потенциал на светодиодите отново се разгъна в дизайна на нови и модернизиране на вече съществуващи цветоизлъчващи константи. Преди 30 години, на върха на модата се смяташе лека музика, събрана от многоцветни крушки 220 волта, свързани с касетофона. Сега ситуацията се е променила и касетофонът вече изпълнява всяко мултимедийно устройство, а вместо нажежаемите лампи, инсталира ултра-ярки светодиоди или LED ленти.
Предимствата на светодиодите пред крушките в цветовете на излъчвателите са безспорни:
- широка цветова гама и по-интензивна светлина;
- различни варианти за изпълнение (дискретни елементи, модули, RGB-ленти, линийки);
- висока скорост на работа;
- ниска консумация на енергия.
Как да направите лека музика с помощта на обикновена електронна схема и да направите светодиодите мига от източника на звуковата честота? Какви са възможностите за конвертиране на звуков сигнал? Тези и други въпроси ще бъдат разгледани на конкретни примери.
Най-простата схема с един LED
Първо, трябва да вземете под внимание простата схема на леката музика, сглобена на един биполярен транзистор, резистори и LED. Захранването може да се извърши от напрежение от източник на постоянен ток от 6 до 12 волта.
Този лек мускул работи на един транзистор въз основа на усилвателния етап с общия емитер. Равновесните ефекти под формата на сигнал с променлива честота и амплитуда навлизат в базата VT1. Веднага след като амплитудататрептенията надвишават определен праг, транзисторът се отваря и светодиодът мига.
Недостатъкът на тази най-проста схема е, че мигащият темп на светодиода напълно зависи от нивото на аудиосигнала. С други думи, пълният ефект на цветовия ефект ще се наблюдава само при едно ниво на звука. Намаляването на силата на звука ще доведе до рядко намигване и увеличаване - до почти постоянно светене.
Едноцветна LED лента
Най-лесният гореспоменат светодиод на транзистор може да бъде сглобен с помощта на LED лента в товар. За да направите това, трябва да увеличите захранващото напрежение до 12V, да вземете транзистора с най-големия токов колектор, превишаващ тока на натоварване и преизчислите номиналната стойност на резистора. Тази най-лека светодиодна лента е идеална за начинаещи радиолюбители, които да строят със собствените си ръце, дори у дома.
Обикновена триканална верига
Премахването на недостатъците на предишната схема позволява триканален аудио конвертор. Най-простата схема на лека музика с разделяне на аудио диапазона на три части е показана на фигурата.
Той се захранва с постоянно напрежение от 9V и може да осветява един или два светодиода във всеки канал. Схемата се състои от три независими каскади, сглобени на транзистори КТ315 (КТ3102), в които са включени светодиоди с различни цветове. Като елемент за предварително усилване можете да използвате понижаване на малък мрежов трансформаторпишете.
Входният сигнал се подава към вторичната намотка на трансформатора, който изпълнява две функции: галванично решава двете устройства и усилва звука от линейния изход. След това се приема сигнал на три паралелно свързани филтъра, събрани на базата на RC-вериги. Всяка от тях работи в определена честотна лента, която зависи от резисторите и кондензаторите. Нискочестотният филтър предава звукови вибрации до 300 Hz, както се вижда от мигането на червения светодиод. Филтърът от средния обхват се повтаря в диапазона от 300-6000 Hz, който се проявява в мигането на син LED. Високочестотният филтър преминава сигнал, чиято честота е повече от 6000 Hz, което съответства на зелен светодиод. Всеки филтър е снабден с резистор. С тяхна помощ можете да настроите равномерно светене на всички светодиоди, независимо от музикалния жанр. На изхода на веригата, трите филтрирани сигнала се усилват от транзистори.
Ако захранването на веригата се извършва от източник на постоянен ток с ниско напрежение, тогава трансформаторът може да бъде безопасно заменен с едностепенен транзисторен усилвател.
Първо, галваничното отделяне губи своето практическо значение. Второ, трансформаторът няколко пъти губи схемата, показана на фигурата, по тегло, размер и цена. Схемата на прост звуков честотен усилвател се състои от транзистор KT3102, два кондензатора, подвижен компонент и резистори, които осигуряват транзисторен режим с общ емитер. Чрез регулиране на резистора може да се постигнеобща печалба на слаб входен сигнал.
В случаите, когато е необходимо да се усили сигнала от микрофона, електретният микрофон се свързва към входа на предишния кръг, като го захранва с потенциал от електрозахранването. На фигурата е показана диаграмата на двустепенния предварително усилвател.
В този случай регулиращият резистор е на изхода на първия етап на усилвателя, което дава повече възможности за управление на чувствителността. Кондензаторите C1-C3 преминават полезния компонент и изключват постоянния ток. За реализиране на всеки електретен микрофон, за нормална работа на който е достатъчен дебит от 1.5 V.
LED музика с RGB LED лента
Следната цветова схема работи с 12 волта и може да бъде монтирана в автомобил. Той комбинира основните функции, които преди това се разглеждат от дизайнера на веригата, и е в състояние да работи в светлинна музика и приспособления.
Първият режим се постига чрез безконтактно управление на RGB лентата с помощта на микрофона, а вторият - чрез едновременно светене на червени, зелени и сини светодиоди при пълна мощност. Режимът се избира чрез превключвателя, разположен на дъската. Сега да разгледаме подробно как да направим лека музика, която е чудесна дори за инсталиране в кола и какви подробности са необходими за това.
Структурна диаграма
За да се разбере как работи префиксът с цветови излъчватели, първо ще разгледаме неговата структурна схема. Това ще помогне да се проследи пълният път на сигнала. 
Източникът на електрически сигнал е микрофон, който преобразува звукови вибрации от фонограма. Тъй като този сигнал е твърде малък, той трябва да бъде усилван от транзистор или opamp. След това автоматичният регулатор на нивото (AGC), който запазва звуковите колебания в разумни граници, го подготвя за по-нататъшна обработка. Филтрите разделят сигнала на три компонента, всеки от които работи само в един честотен диапазон. В крайна сметка е необходимо само да се усили подготвеният токов сигнал, който използва транзистори, работещи в режим на ключ.
Диаграма на принципа
Въз основа на структурните блокове може да се премине към разглеждане на основната схема. Общата му гледна точка е представена на снимката.
Резистор R12 и кондензатор С9 са инсталирани за ограничаване на тока на потребление и стабилизиране на захранващото напрежение. Напрежението на микрофона е настроено на R1, R2, C1. Кондензаторът Cfc се избира индивидуално за конкретен модел микрофон по време на отстраняване на грешки. Това е необходимо, за да се заглуши леко сигнала на честотата, която преобладава в работата на микрофона. Обикновено намалява ефекта на високочестотния компонент.
Нестабилното напрежение на мрежата на колата може да повлияе на работата на светодиода. Следователно, най-подходящо е да се свържат самостоятелно направените електронни устройства чрез 12V стабилизатор.
Колебанията на звука в микрофона се преобразуват в електрически сигнал и чрез С2 се приемат на директния вход на операционния усилвател DA1.1. от изхода си сигналът следва на входа на операционния усилвател DA1.2,снабдени с верига за обратна връзка. Съпротивлението на резисторите R5, R6 и R10, R11 се дава от коефициента на усилване DA1.1, DA1.2, равно на 11. Елементите на веригата OS: VD1, VD2, C4, C5, R8, R9 и VT1 заедно с DA1.2 са част от AGC. В момента на появата на изхода DA1.2 сигнал твърде голяма амплитуда, транзистор VT1 се отваря и чрез C4 затваря входния сигнал към общия проводник. Това води до мигновен спад на напрежението на изхода.
След това стабилизираният променлив ток на акустичната честота преминава през кондензатор С8, който след това се разделя на три RC филтъра: R13, C10 (LF), R14, C11, C12 (CM), R15, C13 (HF). За да бъдат светлинните диоди на светлината достатъчно ярки, е необходимо да се увеличи изходният ток до съответната стойност. За лента с разход до 0,5 на канал, транзистори със средна мощност тип KT817 или внос BD139 ще бъдат подходящи без монтаж на радиатора. Ако тя ще осветява музиката с ръцете си, тя включва товар от около 1A, а транзисторите се нуждаят от принудително охлаждане.В колекторите на всеки изходящ транзистор (успоредно на изхода) са диоди D6-D8, катоди, които се комбинират помежду си и извеждат към превключвателя SA1 (бяла светлина). Вторият превключващ контакт е свързан към общия кабел (GND). Докато SA1 е отворен, веригата работи в лек музикален режим. При затваряне на контактите на превключвателя, всички светодиоди в лентата се осветяват при пълна яркост, образувайки общо бял светлинен поток.
Печатни платки и монтажни части
За да се направи печатна платка, едностранният текстолит с размери от 50 до 90 mm и .play файл, койтоможете да изтеглите от тук. За по-голяма яснота, платката е показана отстрани на радиоелементите. Преди да отпечатате е необходимо да зададете неговия огледален образ. В слоя М1 има 3 моста, които са разположени отстрани на частите.
За сглобяването на светодиодната лента със собствените си ръце ще са необходими достъпни и евтини компоненти. Микрофонът от електретен тип ще се побере в защитния калъф със старата аудио оборудване. Леката музика се сглобява на чип TL072 в корпуса на DIP8. Кондензаторите, независимо от типа, трябва да имат захранващо напрежение и да бъдат оценени при 16V или 25V. Ако е необходимо, дизайнът на платката ви позволява да настроите изходните транзистори на малки радиатори. От ръба на кримпването запечатани на 6 позиции за захранване, свързването на RGB LED лентата и превключвателя. Пълен списък на елементите е показан в таблицата.
В заключение бих искал да отбележа, че броят на изходните канали в едноцветен цветен цвят в самостоятелен вид може да се увеличи толкова пъти, колкото е необходимо. За да направите това, трябва да разделите целия честотен диапазон на повече сектори и да посочите честотната лента на всеки RC филтър. За изходи на допълнителни усилватели за свързване на светодиоди от междинни цветове: лилаво, тюркоазено, оранжево. От това подобрение, светлата музика със собствените си ръце ще бъде само най-добрата.
Следните схеми принадлежат на cxem.net
