Štúdio      15.09.2023

Farebná hudba typu Urob si sám. Rôzne schémy farebných hudobných strojov. Ako vytvoriť farebnú hudbu pomocou LED diód sami

Nevyčerpateľný potenciál LED diód sa opäť ukázal v dizajne nových a modernizácii existujúcich farebných a hudobných konzol. Pred 30 rokmi bola farebná hudba, zostavená z viacfarebných 220-voltových žiaroviek pripojených ku kazetovému magnetofónu, považovaná za vrchol módy. Teraz sa situácia zmenila a funkciu magnetofónu teraz vykonáva akékoľvek multimediálne zariadenie a namiesto žiaroviek sú inštalované super jasné LED alebo LED pásy.

Výhody LED diód oproti žiarovkám vo farebných hudobných konzolách sú nepopierateľné:

  • široký farebný gamut a viac nasýteného svetla;
  • rôzne možnosti dizajnu (diskrétne prvky, moduly, RGB pásy, pravítka);
  • vysoká rýchlosť odozvy;
  • nízka spotreba energie.

Ako vytvoriť farebnú hudbu pomocou jednoduchého elektronického obvodu a nechať blikať LED diódy zo zdroja zvukovej frekvencie? Aké sú možnosti konverzie zvukového signálu? Pozrime sa na tieto a ďalšie otázky na konkrétnych príkladoch.

Najjednoduchší obvod s jednou LED

Najprv musíte pochopiť jednoduchý farebný hudobný obvod, zostavený na jednom bipolárnom tranzistore, rezistore a LED. Môže byť napájaný z jednosmerného zdroja s napätím 6 až 12 voltov. Táto farebná hudba funguje na jednom tranzistore podľa princípu zosilňovacieho stupňa so spoločným emitorom. Na základňu VT1 prichádza rušivý vplyv vo forme signálu s rôznou frekvenciou a amplitúdou. Akonáhle amplitúda oscilácie prekročí určitú prahovú hodnotu, tranzistor sa otvorí a LED dióda začne blikať.

Nevýhodou tejto najjednoduchšej schémy je, že rýchlosť blikania LED úplne závisí od úrovne zvukového signálu. Inými slovami, plnohodnotný farebno-hudobný efekt bude pozorovaný len pri jednej úrovni hlasitosti. Zníženie hlasitosti bude mať za následok zriedkavé žmurknutie, zatiaľ čo zvýšenie hlasitosti bude mať za následok takmer konštantnú žiaru.

Schéma s jednofarebným LED pásikom

Najjednoduchšiu farebnú hudbu vyššie na tranzistore je možné zostaviť pomocou LED pásika v záťaži. K tomu je potrebné zvýšiť napájacie napätie na 12V, vybrať tranzistor s najvyšším kolektorovým prúdom presahujúcim prúd záťaže a prepočítať hodnotu odporu. Táto jednoduchá farebná hudba z LED pásika je ideálna pre začínajúcich rádioamatérov na zostavenie vlastnými rukami, dokonca aj doma.

Jednoduchý trojkanálový obvod

Trojkanálový audio prevodník vám umožňuje zbaviť sa nedostatkov predchádzajúcej schémy. Najjednoduchšia schéma farebnej hudby s rozdelením zvukového rozsahu na tri časti je znázornená na obrázku.
Je napájaný konštantným napätím 9V a dokáže rozsvietiť jednu alebo dve LED diódy v každom kanáli. Obvod pozostáva z troch nezávislých zosilňovacích stupňov zostavených na tranzistoroch KT315 (KT3102), ktorých záťaž zahŕňa LED diódy rôznych farieb. Ako predzosilňovací prvok môžete použiť malý zostupný sieťový transformátor.

Vstupný signál sa privádza do sekundárneho vinutia transformátora, ktoré plní dve funkcie: galvanicky oddeľuje dve zariadenia a zosilňuje zvuk z linkového výstupu. Ďalej signál ide do troch paralelne zapojených filtrov zostavených na základe RC obvodov. Každý z nich pracuje v špecifickom frekvenčnom pásme, ktoré závisí od hodnôt rezistorov a kondenzátorov. Dolnopriepustný filter prepúšťa zvukové vibrácie s frekvenciou až 300 Hz, čo signalizuje blikajúca červená LED. Cez strednopriepustný filter prechádza zvuk v rozsahu 300-6000 Hz, čo sa prejavuje blikaním modrej LED. Hornopriepustný filter prepúšťa signál, ktorého frekvencia je väčšia ako 6000 Hz, čo zodpovedá zelenej LED. Každý filter je vybavený orezávacím odporom. S ich pomocou môžete nastaviť jednotnú žiaru všetkých LED diód bez ohľadu na hudobný žáner. Na výstupe obvodu sú všetky tri filtrované signály zosilnené tranzistormi.

Ak je obvod napájaný z nízkonapäťového jednosmerného zdroja, potom môže byť transformátor bezpečne nahradený jednostupňovým tranzistorovým zosilňovačom.
Po prvé, galvanická izolácia stráca svoj praktický význam. Po druhé, transformátor je niekoľkonásobne nižší ako obvod znázornený na obrázku, pokiaľ ide o hmotnosť, veľkosť a náklady. Obvod jednoduchého audio zosilňovača pozostáva z tranzistora KT3102, dvoch kondenzátorov, ktoré odrežú jednosmernú zložku, a odporov, ktoré dodávajú tranzistoru spoločný emitor. Pomocou rezistora trimra môžete dosiahnuť celkové zosilnenie slabého vstupného signálu.

V prípade, že je potrebné zosilniť signál z mikrofónu, je na vstup predchádzajúceho obvodu pripojený elektretový mikrofón, ktorý naň aplikuje potenciál zo zdroja energie. Zapojenie dvojstupňového predzosilňovača je znázornené na obrázku.
V tomto prípade je orezávací odpor umiestnený na výstupe prvého stupňa zosilňovača, čo dáva viac príležitostí na nastavenie citlivosti. Kondenzátory C1-C3 prepustia užitočnú zložku a odrežú jednosmerný prúd. Na realizáciu je vhodný akýkoľvek elektretový mikrofón, pre bežnú prevádzku postačuje predpätie 1,5 V.

Farebná hudba s RGB LED pásikom

Nasledujúci obvod farebnej hudobnej konzoly funguje na 12 voltov a môže byť inštalovaný v aute. Spája hlavné funkcie vyššie diskutovaných obvodových riešení a je schopný pracovať v režime farebnej hudby a lampy.

Prvý režim je dosiahnutý bezkontaktným ovládaním RGB pásika pomocou mikrofónu a druhý režim je dosiahnutý súčasným rozsvietením červenej, zelenej a modrej LED pri plnom výkone. Režim sa volí pomocou prepínača umiestneného na doske. Teraz sa pozrime bližšie na to, ako vytvoriť farebnú hudbu, ktorá je ideálna aj na inštaláciu do auta, a aké časti sú na to potrebné.

Štrukturálna schéma

Aby sme pochopili, ako táto farebná hudobná konzola funguje, najprv sa pozrime na jej štrukturálny diagram. Pomôže to sledovať celú cestu signálu.
Zdrojom elektrického signálu je mikrofón, ktorý premieňa zvukové vibrácie z fonogramu. Pretože Tento signál je príliš malý a je potrebné ho zosilniť pomocou tranzistora alebo operačného zosilňovača. Nasleduje automatický regulátor úrovne (AGC), ktorý udržuje kolísanie zvuku v rozumných medziach a pripravuje ho na ďalšie spracovanie. Filtre rozdeľujú signál na tri zložky, z ktorých každá pracuje len v jednom frekvenčnom rozsahu. Na záver ostáva už len zosilniť pripravený prúdový signál, na čo slúžia tranzistory pracujúce v spínacom režime.

Schematický diagram

Na základe konštrukčných blokov môžeme pristúpiť k úvahe o schéme zapojenia. Jeho celkový vzhľad je znázornený na obrázku.
Na obmedzenie spotreby prúdu a stabilizáciu napájacieho napätia je nainštalovaný odpor R12 a kondenzátor C9. R1, R2, C1 sú nastavené na nastavenie predpätia mikrofónu. Kondenzátor C fc sa vyberá individuálne pre konkrétny model mikrofónu počas procesu nastavenia. Je to potrebné na mierne stlmenie signálu frekvencie, ktorá prevláda v činnosti mikrofónu. Zvyčajne sa zníži vplyv vysokofrekvenčnej zložky.

Nestabilné napätie v sieti vozidla môže ovplyvniť fungovanie farebnej hudby. Preto je najsprávnejšie pripojiť domáce elektronické zariadenia cez 12V stabilizátor.

Zvukové vibrácie v mikrofóne sa premieňajú na elektrický signál a cez C2 sú privádzané na priamy vstup operačného zosilňovača DA1.1. Z jeho výstupu ide signál na vstup operačného zosilňovača DA1.2, vybaveného spätnoväzbovým obvodom. Odpory rezistorov R5, R6 a R10, R11 nastavujú zisk DA1.1, DA1.2 rovný 11. Prvky obvodu OS: VD1, VD2, C4, C5, R8, R9 a VT1 spolu s DA1. 2, sú súčasťou AGC. V okamihu, keď sa na výstupe DA1.2 objaví signál s príliš veľkou amplitúdou, tranzistor VT1 sa otvorí a cez C4 uzavrie vstupný signál na spoločný vodič. To má za následok okamžité zníženie výstupného napätia.

Potom stabilizovaný striedavý prúd zvukovej frekvencie prechádza cez obmedzovací kondenzátor C8, po ktorom sa rozdelí na tri RC filtre: R13, C10 (LF), R14, C11, C12 (MF), R15, C13 (HF). Aby farebná hudba na LED svietila dostatočne jasne, musíte zvýšiť výstupný prúd na príslušnú hodnotu. Pre pásku so spotrebou do 0,5A na kanál sú vhodné stredne výkonné tranzistory ako KT817 alebo importované BD139 bez montáže na radiátor. Ak zostava svetelnej hudby pre domácich majstrov zahŕňa záťaž približne 1A, potom budú tranzistory vyžadovať nútené chladenie.

V kolektoroch každého výstupného tranzistora (paralelne s výstupom) sú diódy D6-D8, ktorých katódy sú navzájom spojené a pripojené na spínač SA1 (Biele svetlo). Druhý kontakt spínača je pripojený k spoločnému vodiču (GND). Keď je SA1 otvorený, obvod pracuje v režime farebnej hudby. Keď sú kontakty spínača zatvorené, všetky LED diódy v páse sa rozsvietia na plný jas, čím sa vytvorí úplne biely prúd svetla.

Doska plošných spojov a montážne diely

Na výrobu dosky plošných spojov budete potrebovať jednostrannú DPS s rozmermi 50 x 90 mm a pripravený súbor .lay, ktorý si môžete stiahnuť. Pre názornosť je tabuľa zobrazená zo strany rádiových prvkov. Pred tlačou musíte nastaviť jeho zrkadlový obraz. Vrstva M1 zobrazuje 3 prepojky umiestnené na strane dielov.
Na zostavenie farebnej hudby z LED pásika vlastnými rukami budete potrebovať dostupné a lacné komponenty. Mikrofón elektretového typu, vhodný v ochrannom obale zo starého audio zariadenia. Svetlá hudba je zostavená na čipe TL072 v obale DIP8. Kondenzátory bez ohľadu na typ musia mať napäťovú rezervu a musia byť navrhnuté pre 16V alebo 25V. V prípade potreby umožňuje konštrukcia dosky inštalovať výstupné tranzistory na malé radiátory. Na okraji je priletovaná svorkovnica so 6 pozíciami pre napájanie, pripojenie RGB LED pásika a vypínača. Kompletný zoznam prvkov je uvedený v tabuľke. Na záver by som rád poznamenal, že počet výstupných kanálov v domácom farebnom hudobnom set-top boxe možno zvýšiť toľkokrát, koľkokrát chcete. K tomu je potrebné rozdeliť celý frekvenčný rozsah na väčší počet sektorov a prepočítať šírku pásma každého RC filtra. Pripojte LED medziľahlých farieb k výstupom prídavných zosilňovačov: fialová, tyrkysová, oranžová. Urob si sám farebná hudba bude z takéhoto vylepšenia len krajšia.

Uvedené diagramy patria na stránku cxem.net

Prečítajte si tiež


    V tejto téme sa pokúsim povedať niečo o takom sľubnom a populárnom osvetlení alebo dekoratívnom produkte, akým je LED pás. Aké typy existujú, ako ich pripojiť a používať doma, čo sa nazýva „na kolene“, bez špeciálnych problémov alebo špeciálnych znalostí. A ako som už spomenul v iných témach, je to lacné. V tejto téme nebudem písať niečo ako „kúpte si zariadenie za 2,5 - 5 tisíc rubľov“. Vieme to spraviť aj lacnejšie. V tomto texte sa dotknem len pások a aj to nie každého, pretože som sa nezaoberal všetkými ich možnými typmi a typmi. V každom prípade, ak som v tomto texte niečo nenaznačil, neznamená to, že to neexistuje, znamená to, že som na to nenarazil, prípadne ma to nezaujímalo to. Ak je v niektorých prípadoch niečo uvedené nesprávne, potom je to správne v určenom rámci. Snáď v ďalších príspevkoch urobím nejaké úpravy alebo doplnenia už povedaného.
    Ako sa nazývajú LED pásy?
    LED pásy sú osvetľovacie produkty na pružnom podklade (flexibilná doska). Sú to pásik (páska) z plastu, na ktorom sú umiestnené LED diódy (SMD, alebo ako sa tiež hovorí čipové LED, niekedy obyčajné LED), zhášacie odpory alebo iné riadiace obvody LED. Zadná strana pásky môže mať lepiacu vrstvu (lepiaca páska) na jej prilepenie na akýkoľvek povrch počas inštalácie. Predávajú sa navinuté na kotúčoch. Maximálna dĺžka pásky na kotúči používanom na domáce účely je najčastejšie 5 metrov. Môžu sa predávať v narezaných a menších kusoch, napríklad na metre, alebo v akejkoľvek dĺžke deliteľnej po 5 cm, v závislosti od rozhodnutia predajcu v tejto veci.

    LED pásik je akýsi polotovar, polotovar, na vytváranie svietidiel, alebo sa používa ako prostriedok na dekoratívne osvetlenie, podsvietenie atď. O využití LED pásikov a pravítok v každodennom živote, pri navrhovaní interiérov, fasád, výkladov a pod. na internete nájdete množstvo materiálov.
    LED pásiky sa len ťažko dajú použiť ako „horné svetlo“, ich hlavným účelom je osvetlenie a rôzne podsvietenia. Pre stropné osvetlenie je lepšie použiť žiarivky alebo LED svietidlá s vyšším výkonom.
    LED lišty sa volajú takmer rovnako, len nie na pružnom plaste, ale na pevnom hliníkovom podklade, zvyčajne 20 - 50 cm dlhé.Čiarovky sa delia aj podľa výkonu, počtu LED, dizajnu atď.
    Podľa žiarivej farby stužiek ich možno rozdeliť do troch skupín:
    - Monochromatický, to znamená, že celá páska je jednofarebná, napríklad červená, modrá, zelená, žltá, studená biela, teplá biela atď.
    - Farba RGB, sú zostavené na špeciálnych trojfarebných RGB LED a môžu vyžarovať rôzne farby v závislosti od intenzity vyžarovania každej farby. Napríklad súčasná žiara modrej a červenej s vypnutým zeleným kanálom poskytne farbu podobnú fialovej alebo fialovej a všetky tri kanály s rovnakou intenzitou poskytnú bielu farbu. Ale ako ukazujú experimenty, biela farba stále nie je príliš čistá, preto sa takéto pásky používajú iba na dekoratívne účely a nie na osvetlenie.
    - Viacfarebné (viacfarebné) stuhy. Takéto pásy majú oddelené skupiny LED diód rôznych farieb (na rozdiel od RGB), napríklad 5 cm červenej, potom 5 cm modrej atď. Aj keď, samozrejme, aby sa pridal zmätok, často sa nazývajú aj pásiky RGB. Existujú pásy so samostatne ovládanými skupinami LED, ale existujú aj iné, ktoré túto funkciu nemajú.
    Existujú aj iné pásy, ktoré majú vstavané ovládače pre rôzne svetelné efekty, ako sú bežiace svetlá alebo zložitejšie, fungujúce samostatne aj externe, ale nebudem sa ich dotýkať.
    Pásiky sa líšia aj veľkosťou LED diód, čo znamená príkon, o tom budem hovoriť nižšie, ich počet, typ prevedenia - bežné alebo chránené pre vonkajšie použitie, napájacie napätie, smer žiarenia - normálne alebo bočné a mnohé viac parametrov.
    Označenie LED pásikov často pozostáva z nasledujúceho radu: 3528/60 IP67 studená biela 4,8W 12VDC ELK
    To znamená, že pásik pozostáva z LED s rozmermi 3,5x2,8 mm, má 60 LED na meter, plná ochrana proti prachu, čiastočná ochrana proti vode, farba studená biela, spotreba 4,8W na meter, napájacie napätie 12V, výrobca - ELK .
    5050/60 studená biela 14,4W 12VDC ZELENÁ - LED 5,0x5,0 mm, 60 kusov na meter. Napájanie 12V DC, výkon 14,4 wattov na meter. Studená biela farba, výrobca - ZELENÁ.
    5050/60 IP68 studená biela 15W 220V - LED 5,0x5,0 mm, 60 kusov na meter, plná ochrana pred prachom, schopné dlhodobej prevádzky pod vodou nie hlbšie ako 1 m, spotreba 15 wattov na meter, napájané priamo z sieť 220V.
    Niečo málo o farebnej teplote: Niekedy sa v označení LED produktov nachádza klauzula, ktorá môže vyzerať napríklad ako 2300K, 6400K atď. To znamená, že farba žiarenia tohto produktu zodpovedá farbe žiarenia predmetu ohriateho na takúto teplotu v stupňoch Kelvina (0°K = -273,15°C). To znamená, že čím je číslo väčšie, tým je farba modrá a tým menšia je červenšia a všetky ostatné farby sú umiestnené medzi nimi. Môžete si všimnúť, že napríklad palivové drevo horí červeno-oranžovým plameňom, kov sa môže zahriať najskôr na červenú, potom na žltú a bielu a autogénny horák horí na modro, ako elektrické výboje. Práve z tohto dôvodu. Niekedy si kladú takú záludnú otázku: ktorý objekt má vyššiu farebnú teplotu, obloha alebo Slnko? Správna odpoveď je, že teplota na oblohe je vyššia, keďže je modrá a Slnko žlté.
    Čo sa však považuje napríklad za teplú alebo studenú bielu? Zdá sa, že teplota farieb s tým nemá nič spoločné. Neplatia tu fyzikálne zákony, ale umelecké predstavy. Teplá biela sa považuje za fyzicky chladnejšiu farbu, to znamená, že má žltkastý odtieň. A studená biela má modrastý odtieň. Zjavne kvôli psychofyzickému vnímaniu človeka, ktorému žltá (Slnko) pripadá teplejšia ako modrá (ľad). Z toho môžeme predpokladať, že teplý odtieň vytvorí útulnosť a studený naopak oživí, hoci to vôbec nie je potrebné. Ako sa hovorí, nie je priateľ podľa chuti. Napríklad vo všetkých prípadoch preferujem chlad, jednoducho preto, že už milióny rokov svietime teplým osvetlením, je čas vyskúšať niečo iné. Neutrálna biela alebo denná biela označuje farby niekde medzi teplou a studenou.
    Nedá sa povedať, ktorá farba je lepšia. Akú farbu použiť na osvetlenie rôznych predmetov, je potrebné rozhodnúť individuálne na mieste, pre každý prípad zvlášť. Zdá sa mi, že v spálni či detskej izbe je lepšie mať teplo a na chodbe, v kúpeľni, či v kuchyni skôr studené. Ale nie fakt.
    Vysvetlenie štandardu IPxx: Prvá číslica (0-6) je ochrana proti vniknutiu cudzích predmetov, prachu a nečistôt. Druhá (0-8) je ochrana pred vodou. Čím vyššie číslo, tým vyššia ochrana. Nula – žiadna ochrana. To ukazuje, že IP68 je maximálna ochrana pred všetkými vplyvmi. Nie je však potrebné používať takúto pásku vo vnútri obytného priestoru. Mimochodom, je aj drahší ako pásky s nižším stupňom ochrany.
    Napájanie LED pásikov:
    Najprv pochopme pojmy.
    - Napájací zdroj (ďalej len PSU) je elektrický menič, ktorý generuje napájacie napätie pre LED pásik z iného zdroja energie, najčastejšie zo siete 220V. PSU sa môžu veľmi líšiť v dizajne a verzii. Preto musia byť pre každý prípad použitia správne zvolené.
    - Transformátor [pre LED pásy] - často sa nazýva napájací zdroj pre LED pásy, ktoré síce obsahujú transformátor, ale v skutočnosti transformátory nie sú. Za žiadnych okolností by sa nemali zamieňať s tzv. „elektronické transformátory“ pre halogénové alebo iné nízkonapäťové žiarovky, ktoré sú tiež 12 voltové, ale produkujú iba striedavé impulzné napätie. Takéto „transformátory“ nemožno použiť pre pásky. Pri použití takéhoto zariadenia môže páska zlyhať alebo fungovať nestabilne (blikať) a jej životnosť sa výrazne zníži. Niektorí predajcovia však tieto zariadenia považujú za jedno a to isté a môžu byť umiestnené vedľa seba na jednom mieste, čo môže spôsobiť zmätok. Nemôžete tiež použiť konvenčné znižovacie transformátory, ktoré nie sú vybavené usmerňovačmi. Hoci páska bude svietiť, nevydrží dlho, pretože LED diódy, hoci sú diódami, nie sú určené na prácu so striedavým napätím (môžu byť vystavené spätnému prúdu).
    - Driver - ovládacie zariadenie na pripojenie LED diód k zdroju energie. V podstate ide o stabilizátor alebo regulátor prúdu, ktorý napája LED alebo skupinu LED. V našom prípade nie sú potrebné špeciálne ovládače, pretože ich úlohu zohrávajú rezistory umiestnené priamo na páske.
    - Stmievač - Ovládanie jasu, stmievač. Nižšie budem hovoriť o stmievačoch a o tom, ako ich možno lacno postaviť.
    - Ovládač - Ovládacie zariadenie pre LED pásy. Dokáže kombinovať funkcie drivera a stmievača a/alebo vytvárať rôzne svetelné či farebné efekty. Niektoré ovládače sú vybavené diaľkovými ovládačmi.
    - Výkon - elektrický výkon vo wattoch spotrebovaný páskou. Nemá nič spoločné s výkonom žiaroviek, s ktorými sa často porovnávajú LED alebo žiarivky.
    Existujú LED pásiky s rôznym napájacím napätím, ale nestretol som sa s inými ako páskami s 12V napájaním. Možno sa takéto pásky nachádzajú najčastejšie. Práve o týchto páskach sa bude diskutovať nižšie. Ak má niekto pásky pre iné napätia, potom v celom texte musí nahradiť „12V“ napätím svojej pásky.
    Páskový napájací zdroj alebo jeho dokumentácia musí jasne uvádzať, že výstup je jednosmerný prúd (DC), uvádzať napätie (12V), uvádzať buď prúd (v ampéroch) alebo výkon (vo wattoch) a na svorkách, alebo dokumentácia označuje plus a mínus. Pri pripájaní LED pásikov dbajte na polaritu pripojenia.
    Zdroj pre napájanie LED pásikov nemusí byť nijako špeciálny, môžete použiť akýkoľvek dostupný zdroj, pulzný aj transformátorový, pokiaľ poskytujú požadované napätie a prúd. Výber napájacieho zdroja závisí od záťaže, ktorú bude použitá páska vyžadovať.
    TK môže byť stabilizovaný alebo nestabilizovaný. Čo to znamená? To znamená, že stabilizovaný zdroj udržuje dané napätie bez ohľadu na záťaž a napájacie napätie v medziach, na ktoré je určený. Nestabilizovaný - bez záťaže má o niečo vyššie napätie, ktoré s rastúcou záťažou klesá. Okrem toho výstupné napätie závisí od napájacieho napätia. Nestabilizované zdroje sú väčšinou najjednoduchšie a najlacnejšie, obsahujú najčastejšie transformátor s usmerňovačom a kondenzátorom na vyhladenie zvlnenia napätia. Môžem vám povedať, ako vyrobiť jednoduché napájanie transformátora samostatne, v inej téme.
    Zoberme si konkrétny príklad výberu napájacieho zdroja - povedzme, že potrebujeme napájať 3 metre pásky pri 12V, 8 Wattov na meter. Celkovo to teda bude 8x3 = 24 wattov. To znamená, že musíte vziať napájací zdroj s výkonom najmenej 24 wattov.
    Niekedy zdroj neudáva výkon vo wattoch, ale prúd v ampéroch. Ampéry možno previesť na watty pomocou vzorca P=UI, to znamená, že výkon P sa rovná súčinu napätia U (vo voltoch) a prúdu I (v ampéroch). Takže v našom prípade 24 = 12x?, odtiaľto vidíme, že prúd je 2 A. Potrebujeme teda nájsť zdroj akéhokoľvek vhodného prevedenia, 12V, s prúdom aspoň 2 A. Lepšie je však rezerva prúdu (výkonu), pre spoľahlivosť napríklad 2,5 alebo 3 ampéry. Vo všeobecnosti je vhodné voliť vždy zdroj o 20-40% výkonnejší, ako je potrebné.
    Nie všetky obchody uvádzajú celý názov LED pásikov, napríklad nemusí byť uvedený výkon alebo štandard výkonu. V tomto prípade môžete určiť výkon podľa veľkosti LED a ich počtu. A ak potrebujete presné údaje, môžete ich získať vlastným meraním. Povedzme, že existuje jeden meter pásky RGB s neznámou silou. Všetky jeho kanály (farby) pripájame k výkonnému zdroju energie pomocou voltmetra a ampérmetra. Merania udávajú napätie 12,7 voltu a prúd 1,1 ampéra. Pomocou vzorca P=UI násobíme jeden druhým. Získame niečo ako 14 wattov na meter. Ale vzhľadom na to, že naše napájacie napätie bolo o niečo vyššie ako normálne, rozhodneme sa, že výkon je stále asi 12 wattov. Na napájanie tohto segmentu je potrebné zvoliť zdroj 12V, 12W (alebo 1-1,5A).
    Ak je výkon existujúceho napájacieho zdroja väčší, ako je požadované, potom nie je problém. Ak nie oveľa menej, potom sa môžete pokúsiť pomodliť a na krátky čas pásku pripojiť a uvidíte, čo sa stane. V tomto prípade je užitočné pripojiť paralelne k páske voltmeter alebo multimeter na vyhodnotenie činnosti napájacieho zdroja. Komerčne dostupné napájacie zdroje sa môžu líšiť kvalitou. Niektoré nebudú schopné vyvinúť ani menovitý výkon a niektoré sú vyrobené s veľmi veľkou mierou spoľahlivosti a vydržia najmenej jeden a pol zaťaženia. Alebo môžu pri zvýšenej záťaži normálne pracovať, zníži sa len výstupné napätie. V žiadnom prípade by ste nemali prevádzkovať napájací zdroj, ak sa veľmi zahrieva, ak sa ozýva bzučanie alebo pískanie, ako aj nepríjemný zápach a najmä dym.
    Výkon napájacieho zdroja nie je možné skontrolovať „na iskru“ vytvorením skratu. Táto akcia ho môže okamžite deaktivovať a opravy budú stáť viac ako nákup nového. To platí najmä pre lacné spínané zdroje, ktoré nemajú ochranu proti skratu. Pri inštalácii je potrebné vylúčiť možnosť spontánneho skratu.
    Napájanie pásky zníženým napätím zvyšuje jej životnosť. Minimálne napätie zapaľovania pásky je asi 7,5 voltov.
    Môžete skúsiť použiť mierne zvýšené napätie, napríklad až 14 voltov, najmä v prípadoch, keď páska z času na čas funguje, nie veľmi dlho. V takom prípade skontrolujte, či nedochádza k nebezpečnému zahrievaniu LED a zhášacích odporov, zabezpečte prirodzený pohyb vzduchu v mieste inštalácie a častejšie odstraňujte prach. V tomto prípade sa životnosť samozrejme zníži, ale ako som už povedal v inej téme, je v poriadku, ak páska môže fungovať päť rokov namiesto desiatich, napriek tomu, že sa po 1. rok. Nie vždy by sa malo niečo stavať s ohľadom na vnúčatá, najmä v dnešnej dobe, keď sa neustále objavuje niečo nové a čo je morálne zastarané, sa vyhodí v ešte fungujúcom stave. To isté platí pre motoristov, ktorí si zdobia autá stužkami. Ako viete, napätie v aute, aj keď sa považuje za 12 voltov, môže v skutočnosti dosiahnuť 15-16 voltov. Ako dlho vydrží páska nainštalovaná na aute na osvetlenie spodku v zime? A čo spôsobí, že zomrie ako prvé, prepätím alebo mechanickým poškodením?

    Pokračovanie nabudúce.

Na druhý deň som sa rozhodol zostaviť farebnú hudobnú inštaláciu. Miestny klub veľmi chcel pridať svetelné efekty. Po dobrom hľadaní na internete som našiel 3-kanálovú CMU (farebnú hudobnú jednotku). Obvod nevyzerá komplikovane a ukázalo sa, že je ľahké ho spájkovať. Tu je:

Tento 3-kanálový DMU je veľmi jednoduchý na výrobu, má však určité nevýhody. Ide po prvé o veľkú požadovanú úroveň vstupného signálu, po druhé o nízku vstupnú impedanciu a po tretie o ostré blikanie svetiel spôsobených nedostatočnou kompresiou a jednoduchosťou použitých filtrov. Ale pre začínajúcich rádioamatérov bude schéma vhodná.


Blesky sú riadené tyristormi. Môžu byť umiestnené v sérii KU202 s písmenami k, l, m, n. Samozrejme, je lepšie vziať také, ako sú na obrázku. Napájanie zo siete 220V. Každý kanál je nastavený pomocou variabilných rezistorov. Obvod nevyžaduje žiadnu konfiguráciu, funguje ihneď po správnom zložení. Pri práci s farebnou hudbou myslite na to, že potrebujete pomerne veľký hudobný signál.


Transformátor TP1 je vyrobený na jadre Ш16x24 z transformátorovej ocele. Vinutie I obsahuje 60 závitov drôtu PEL 0,51. Vinutie II - 100 otáčok PEL 0,51. Môže sa použiť akýkoľvek iný transformátor malej veľkosti (napríklad z tranzistorových prijímačov) s pomerom závitov vo vinutí blízkym 1:2. Tyristory musia byť nainštalované na chladičoch, ak celkový výkon lampy na kanál presiahne 200 W.


Zmontované a skontrolované. Funguje veľmi dobre. Tu je samotné zariadenie v prípade:


Toto je usporiadanie prvkov vo vnútri krabice, ktoré som si vybral. Je lepšie ho zapnúť cez diódový mostík. Je to lacné. Ale myslím si, že pre rádioamatéra nie je dôležité toto, ale opakovanie samotného zariadenia. Spájkovať obvod zvládne aj začiatočník. Hotové farebné hudobné zariadenie funguje bez rušenia a dlho nezaťažuje tyristory. Dokonca sa ani nezohrievajú. Autor materiálu: Max.

Domáca farebná hudba

Domáca farebná hudba v interiéri vlastného auta zaujme všetkých milovníkov krásnej disco hudby. Urobiť to vlastnými rukami je úplne jednoduché.
Farebnú hudbu doma je možné rýchlo a ľahko zostaviť, ak poznáte niektoré nuansy obvodu a jeho správnu inštaláciu.

Farebné hudobné schémy v autách

Na amatérskych rádiových fórach je publikovaných veľké množstvo domácich farebných hudobných schém. Niektoré z nich sú určené len pre skúsených, iné pre začiatočníkov.
V zásade sú všetky obvody postavené na rovnakom princípe, ktorý sa odporúča chápať tak, že zostava už nepredstavuje niečo neuskutočniteľné a veľmi zložité.

Jednoduchá schéma

Pomocou tejto schémy dokáže zostaviť farebnú hudbu aj školák, pretože pozostáva len z jedného tranzistora. Jeho názov je KT815G.
Túto farebnú hudbu je možné zostaviť pomocou diód požičaných z jednoduchej baterky.
Všetko sa robí nasledovne:

  • LED diódy, ktoré sme odstránili z baterky, rozdeľujeme na polovicu;
  • Nájdeme vhodnú krabicu, do ktorej zostavíme náš obvod. V tomto prípade je namiesto krabice ideálna obdĺžniková plastová krabica od použitého krému na topánky;
  • Vytiahneme vypínač. Zmení režim svetla a hudby na jednoduché osvetlenie.

Poznámka. LED diódy budú blikať s basmi a čím vyššia je hlasitosť, tým jasnejšie budú svietiť. Pokiaľ ide o kanály, stačia dva, nie sú pripojené k reproduktoru.

  • Zdrojom energie budú v našom prípade tri AA batérie;
  • Zostáva len vložiť domácu farebnú hudbu do kufra a vychutnať si efekt.

Komplexné obvody

Umožnia vám vytvárať profesionálnejšie schémy z pohľadu používateľa.

Prvá verzia schémy

Je zostavený na piatich diódach. Všetky sú päťmilimetrové a 3 V, majú číre šošovky. Použitý tranzistor je KT815 alebo KT972. Jeho úlohou je posilniť a pôsobiť ako kľúč.
Všetko sa robí takto:

  • Napájanie je dodávané z 2 1,5-voltových batérií;
  • Existujú dva vstupy pre hudbu: X1 a X2;
  • Namiesto LED3 nainštalujeme červenú diódu, zvyšné páry budú modré a zelené;

Poznámka. Výsledkom je veľmi vydarená farebná a hudobná schéma. LED diódy svietia veľmi efektívne v rytme hudby, obvod spotrebúva malý prúd a nízke frekvencie sú reprodukované jednoducho vynikajúco. Musíte byť opatrní: LED diódy nemusia vydržať hlasnú hudbu a vyhorieť.

Druhá verzia schémy

Nájdeme tranzistor KT817, vodiče, zástrčku slúchadiel a pásku SD.
Začaté:

  • Tranzistor spájkujeme podľa nasledujúcej schémy;
  • Potom sa pridá CD páska a všetko sa presunie do batožinového priestoru auta.

Ľahká hudba z girlandy

Úplne úspešné riešenie, ktoré si bude vyžadovať použitie žiaroviek z novoročných girlandov:

  • Girlandy (pozri) je potrebné zhromaždiť v niekoľkých kusoch a zaistiť elektrickou páskou;
  • Vytvorte adaptér na pripojenie k hlavnej jednotke a pripojte kábel.

Poznámka. Obvod bude v tomto prípade zahŕňať osem krútených párových vodičov, ktoré prenášajú signál z kontaktov riadiacej jednotky do riadiacej jednotky farebnej hudby.

Farebná hudba z LED diód

Originálna schéma na vytváranie krásnej farebnej hudby. V tomto prípade potrebujete puzdro vyrobené z plexiskla.
Začnime:

  • Vyberieme dva taniere s rozmermi 5x15 cm a dva štvorcové taniere 5x5 cm;
  • V jednej z častí je vytvorených niekoľko otvorov (pre napájanie a slúchadlá);
  • Všetky platne rohožíme a obrúsime;
  • Nájdeme LED diódy, ktoré pre lepší efekt aj matujeme;
  • Telo zostavujeme pomocou teplovzdušnej pištole, ktorá je ideálna na prácu s plexisklom;
  • Teraz zostavíme elektrický obvod pre farebnú hudbu podľa tohto diagramu:
  • Drôt zo slúchadiel pripojíme zodpovedajúcim konektorom k autorádiu a vychutnáme si efekt.

Puzdro z plexiskla je možné inštalovať do interiéru auta kdekoľvek. Všetko bude závisieť od individuálnych preferencií, dĺžky drôtu atď.
Počas pracovného procesu je potrebné vziať do úvahy:

  • Výstupné napätie adaptéra a menovité napätie každej diódy musia byť vzájomne prepojené. Inými slovami, celkový počet diód zapojených do obvodu sa musí rovnať pomeru výstupného napätia adaptéra.

Poznámka. Napríklad, ak je adaptér 12V a napätie pre každú diódu je 3V, potom by mal byť celkový počet LED 4.

  • Odporúča sa použiť 3-žilový vodič, z ktorého jeden vodič by mal zostať nevyužitý.

Obvod so signálom z reproduktora

Ďalšia populárna schéma na vytváranie farebnej hudby.
Robíme nasledovné:

  • Signál berieme z reproduktorov (pozri).

Poznámka. V tomto prípade je veľmi dôležité neskratovať výstup SPD*. Za týmto účelom spájkujeme iba jeden drôt.

UZP* - Zosilňovač zvukovej karty

  • Usporiada prepínač tak, aby zapínal LED diódy na základe hudby;
  • Odpor vyberáme podľa schémy nižšie, kde je uvedené hodnotenie pre zapnutie jednej diódy;

Poznámka. Ak bude farebná hudba zostavená zo 4 LED diód, potom by sa hodnota R mala rovnať 820 Ohmom.

Populárna viacfarebná schéma

Ďalšia bežná schéma zahŕňa možnosť zvýšenia výživy. To bude platiť najmä vtedy, ak sa použije reťazec mnohých LED diód.
Schéma je takáto:

  • Mali by existovať dva frekvenčné filtre. Umožňujú prechod HF a LF na vstupe;
  • Signál potom ide do stupňov zosilňovača a potom do LED diód;
  • Odporúča sa pripojiť vstupy 1 a 2 k zdrojovému reproduktoru.

Poradenstvo. Ak chcete, aby bola farebná hudba jasnejšia, stačí znížiť hodnoty odporu na niekoľko stoviek a zmeniť tranzistory na KT817.

Táto schéma má jednu výhodu, ktorú nemá žiadna iná: možnosť používať LED diódy akejkoľvek farby.
Takže pri prehrávaní nízkofrekvenčných basov bude červená LED blikať, pri prehrávaní stredných a vysokých frekvencií zelená. Čo sa týka nastavenia jasu, ten sa reguluje otočným ovládačom hlasitosti: čím vyšší je zvuk, tým jasnejšia je žiara.

Strop auta v LED

Ak chcete, môžete v aute nielen zariadiť niečo podobné ako na diskotéke, ale tiež postaviť podsvietenie, ktoré by sa buď zapínalo samostatne, alebo by bolo spojené s prehrávaním hudby. Táto operácia zahŕňa aj použitie LED diód.
„Hviezdna obloha“ na strope auta bude vyzerať úžasne. Ukázalo sa, že tento typ osvetlenia sa praktizuje už dlho, a to nielen v autách, ale aj v našich vlastných apartmánoch.
Táto schéma môže byť použitá rôznymi spôsobmi:

  • Umiestnite LED diódy rovnomerne, v akomkoľvek tvare alebo ako určitý obrázok;
  • Používajte žiarovky rôzneho výkonu, simulujúce žiaru hviezd (jasné/nejasné);
  • Použite rôzne pozadie stropu. Môžete ho napríklad pretiahnuť na čierno.

Návod na vytvorenie:

  • Ťaháme strop auta;
  • Zmontujeme alebo zakúpime stabilizátor prúdu.

Poznámka. V tejto fáze je veľmi dôležité urobiť všetko správne. V opačnom prípade budete musieť demontovať zostavený strop, ak sa diódy vypália. Aby ste predišli tejto situácii, musíte po zložení skontrolovať obvod (zistite, koľko voltov a aký prúd má obvod). Ako testovacia jednotka je vhodný starý napájací zdroj z počítača.

  • Na plynulé stmievanie LED diód používame veľký kondenzátor. Vhodný je napríklad KT470;
  • Umiestnite diagram do zápalkovej škatuľky;
  • Činnosť skontrolujeme zapojením troch LED a jedného odporu do série;
  • Na strope vložíme LED diódy do otvorov, ktoré sú na zadnej strane upevnené lepidlom;
  • Pripevňujeme aj vypínač a stabilizátor.

Poznámka. LED diódy môžu byť zoskupené do skupín po 3 a pripojené k odporu a potom môžu byť skupiny smerované paralelne k stabilizátoru.

To je všetko. Dúfame, že čitateľ si z daných schém niečo vyberie. Len nezabudnite dávať pozor, aby ste počas pohybu auta nezapli hudbu v krásnej farbe. To značne odvádza vašu pozornosť od cesty a môže spôsobiť nehodu.
V procese práce s vlastnými rukami bude užitočná video recenzia na tému, fotografie - materiály, schémy atď. Pokyny podobné tým, ktoré sú uvedené vyššie, nájdete v iných článkoch na našej stránke. Cena nezávislej tvorby a inštalácie farebnej hudby sa považuje za najnižšiu vo svete automatického ladenia, pretože spotrebný materiál si môžete vyrobiť aj sami.

Všetci si z času na čas želáme dovolenku. Niekedy chcete byť smutní alebo zažiť iné emócie. Najjednoduchším a najefektívnejším spôsobom, ako dosiahnuť požadovaný výsledok, je počúvať hudbu. Samotná hudba však často nestačí – je potrebná vizualizácia zvukového toku a špeciálne efekty. Inými slovami, potrebujeme farebnú hudbu (alebo ľahkú hudbu, ako sa niekedy nazýva). Kde ho však zohnať, ak takéto vybavenie v špecializovaných predajniach nie je lacné? Urobte to sami, samozrejme. Potrebujete k tomu len počítač (alebo samostatný zdroj), niekoľko metrov LED RGB pásika so spotrebou 12V, USB vývojovú dosku (AVR-USB-MEGA16 - možno najlacnejšia a najjednoduchšia možnosť), ako aj ako schému zapojenia pre , čo a kam pripojiť.

Trochu o páske

Pred prechodom k samotnej práci je potrebné určiť, čo presne je tento 12V LED RGB pásik. A je to jednoduchý, no zároveň veľmi dômyselný vynález.

LED diódy sú známe už desaťročia, no vďaka inovatívnemu vývoju sa stali skutočne univerzálnym riešením mnohých problémov v oblasti elektroniky. Teraz sa používajú všade - ako indikátory v domácich spotrebičoch, samostatne vo forme energeticky úsporných lámp, v kozmickom priemysle a tiež v oblasti špeciálnych efektov. K tej druhej patrí aj farebná hudba. Keď sa kombinujú tri typy LED diód - červená (červená), zelená (zelená) a modrá (modrá) na jednom páse, získa sa pás RGB LED. Moderné RGB diódy majú miniatúrny ovládač. To im umožňuje vyžarovať všetky tri farby.

Zvláštnosťou tejto pásky je, že všetky diódy sú zoskupené a spojené do spoločného reťazca, ovládaný bežným ovládačom (môže to byť aj počítač, ak je pripojený cez USB, alebo špeciálny zdroj s ovládacím panelom pre samostatné úpravy). To všetko umožňuje vytvoriť takmer nekonečnú pásku s minimom drôtov. Jeho hrúbka môže dosiahnuť doslova niekoľko milimetrov (ak neberiete do úvahy možnosti s gumovou alebo silikónovou ochranou pred fyzickým poškodením, vlhkosťou a teplotou). Pred vynálezom tohto typu mikrokontroléra mal najjednoduchší model najmenej tri vodiče. A čím vyššia je funkčnosť takýchto girlandov, tým viac drôtov bolo. V západnej kultúre sa fráza „rozmotanie girlandy“ už dlho stala bežným podstatným menom pre všetky dlhé, únavné a mimoriadne mätúce úlohy. A teraz to prestal byť problém (aj preto, že LED pásik je prezieravo navinutý na špeciálny malý bubon).

Čo potrebujeme?

Urobte si farebnú hudbu z pásky GE60RGB2811C

V ideálnom prípade na usporiadanie farebnej hudby vlastnými rukami by sme použili hotový LED pásik napájaný z USB portu na počítači. Všetko, čo potrebujeme, je stiahnuť si potrebnú aplikáciu do toho istého počítača, nastaviť asociácie súborov s požadovaným audio prehrávačom a vychutnať si výsledok. Ale to je, ak budeme mať veľké šťastie a ak budeme mať peniaze na nákup tohto všetkého. Inak všetko vyzerá trochu komplikovanejšie.

Obchody s elektronickými súčiastkami predávajú LED pásiky rôznych dĺžok a výkonu, ale nám stačí 12V. Je to najlepšia možnosť pripojenia k počítaču cez USB. Napríklad môžete nájsť model GE60RGB2811C, ktorý pozostáva z 300 RGB LED zapojených do série. Jednou z výhod každej takejto pásky je, že ju možno strihať podľa želania – na akúkoľvek dĺžku. Všetko, čo je potrebné potom, je pripojiť kontakty tak, aby elektrický obvod nebol otvorený a obvod bol dokončený (musí sa to urobiť).

Schéma nastavenia farebnej hudby

Môžeme tiež potrebovať vývojovú dosku na pripojenie USB. Najpopulárnejšou, najlacnejšou a zároveň funkčnou možnosťou pripojenia je model AVR-USB-MEGA16 pre USB 1.1. Táto verzia USB sa považuje za trochu zastaranú, pretože vysiela signál do LED diód rýchlosťou 8 milisekúnd, čo je na modernú technológiu príliš pomalé, no keďže ľudské oko vníma túto rýchlosť ako „žmurknutie oka“, celkom sa nám hodí.

Ak vynecháme väčšinu najzložitejších technických jemností a nuancií, potom všetko, čo od nás vyžaduje schéma zapojenia, je vziať pásku požadovanej dĺžky, uvoľniť a odizolovať kontakty na jednej strane, pripojiť a prispájkovať ich k výstupu na breadboard (doska sama o sebe zobrazuje symboly, ktorý konektor je potrebný a na čo slúži) a v skutočnosti je to všetko. Na celú dĺžku 12V pásky nemusí byť dostatok energie, takže ich môžete napájať zo starého počítača (bude to vyžadovať paralelné pripojenie), alebo pásku jednoducho odstrihnúť. Pri tejto možnosti bude zvuk vychádzať z reproduktorov počítača. Pre tých, ktorí sú obzvlášť skúsení v elektronike, môžeme odporučiť pripojenie mikrofónového zosilňovača a malého „výškového“ reproduktora priamo k AVR-USB-MEGA16.

Schéma pripojenia kontaktov pásky k USB káblu zo smartfónu

Ak by ste túto dosku nemohli zohnať, v krajnom prípade je možné pripojenie vykonať cez 12V LED RGB pásik s káblom USB zo smartfónu alebo tabletu (schéma nastavenia farebnej hudby vlastnými rukami to umožňuje ). Dôležité je len uistiť sa, že kábel bude poskytovať požadovaný výkon 5 wattov. Na konci všetkých týchto manipulácií nainštalujte program SLP (alebo si zapíšte všetky kroky do súboru txt, ak to vaše znalosti programovania umožňujú a schéma a algoritmus všetkých akcií je jasný), vyberte požadovaný režim (podľa čísla diód) a užite si prácu vykonanú vlastnými rukami.

Záver

Farebná hudba nie je nevyhnutnosťou, ale robí náš život oveľa zaujímavejším, a to nielen preto, že sa teraz môžeme pozerať na blikajúce viacfarebné svetlá, ktoré sa rozsvietia a zhasnú v rytme našej obľúbenej melódie. Nie, hovoríme o niečom inom. Keď si niečo také vyrobíte vlastnými rukami, namiesto toho, aby ste si to kúpili v obchode, každý pocíti nával sily zo spokojnosti, ktorá je vlastná každému majstrovi a tvorcovi, a uvedomenia si, že aj on niečo stojí. Ale v podstate je farebná hudba nainštalovaná, bliká a poteší oko s minimálnymi nákladmi a maximálnym potešením - čo viac je potrebné?...


Osvetlenie v kuchyni malého bytu
Vyberáme lampy pre zrkadlá, možné možnosti
Luster do detskej izby v tvare lietadla