Колір музика схема. Квітомузика Квітомузика на транзисторі мп 401
Практично у кожного радіоаматора-початківця, та й не тільки, виникало бажання зібрати кольоромузичну приставкуабо вогонь, що біжить, щоб урізноманітнити прослуховування музики у вечірній час або у святкові дні. У цій статті мова піде про просту кольоромузичну приставку, зібрану на світлодіоди, яку під силу зібрати навіть радіоаматору-початківцю.
1. Принцип дії колірних приставок.
Робота кольоромузальних приставок ( ЦМП, ЦМУабо СДН) заснована на частотному поділі спектру звукового сигналу з подальшою передачею його окремими каналами низьких, середніхі високихчастот, де кожен із каналів управляє своїм джерелом світла, яскравість якого визначається коливаннями звукового сигналу. Кінцевим результатом роботи приставки є отримання колірної гами, що відповідає музичному твору, що відтворюється.
Для отримання повної гами кольорів і максимальної кількості відтінків кольорів у кольоромузичних приставках використовуються, як мінімум, три кольори:
Поділ частотного спектра звукового сигналу відбувається за допомогою LC-і RC-фільтрівде кожен фільтр налаштований на свою порівняно вузьку смугу частот і пропускає через себе тільки коливання цієї ділянки звукового діапазону:
1
. Фільтр низьких частот(ФНЧ) пропускає коливання частотою до 300 Гц і колір джерела світла вибирають червоним;
2
. Фільтр середніх частот(ФСЧ) пропускає 250 - 2500 Гц і колір джерела світла вибирають зеленим або жовтим;
3
. Фільтр найвищих частот(ФВЧ) пропускає від 2500 Гц і вище, і колір джерела світла вибирають синім.
Будь-яких принципових правил для вибору смуги пропускання або кольору свічення ламп не існує, тому кожен радіоаматор може застосовувати кольори виходячи з особливостей свого сприйняття кольору, а також на власний розсуд змінювати число каналів і ширину смуги частот.
2. Принципова схема кольоромузичної приставки.
На малюнку нижче надана схема простої чотириканальної кольоромузичної приставки, зібраної на світлодіодах. Приставка складається з підсилювача вхідного сигналу, чотирьох каналів та блоку живлення, що забезпечує живлення приставки від мережі змінного струму.
Сигнал звукової частоти подається на контакти ПК, ЛКі Загальнийроз'єм Х1, і через резистори R1і R2потрапляє на змінний резистор R3, що є регулятором рівня вхідного сигналу Від середнього виведення змінного резистора R3звуковий сигнал через конденсатор З 1та резистор R4надходить на вхід попереднього підсилювача, зібраного на транзисторах VT1і VT2. Застосування підсилювача дозволило використовувати приставку з будь-яким джерелом звукового сигналу.
З виходу підсилювача звуковий сигнал подається на верхні висновки резисторів підлаштування. R7,R10, R14, R18, що є навантаженням підсилювача та виконують функцію регулювання (підстроювання) вхідного сигналу окремо по кожному каналу, а також встановлюють потрібну яскравість світлодіодів каналу. Від середніх висновків підстроювальних резисторів звуковий сигнал надходить на входи чотирьох каналів, кожен із яких працює у своїй смузі звукового діапазону. Схематично всі канали виконані однаково і відрізняються лише RC-фільтрами.
На канал вищих R7.
Смужний фільтр каналу утворений конденсатором С2та пропускає лише спектр верхніх частот звукового сигналу. Низькі та середні частоти через фільтр не проходять, оскільки опір конденсатора цих частот великий.
Проходячи конденсатор, сигнал верхніх частот детектується діодом VD1та подається на базу транзистора VT3. Від'ємне напруження, що з'являється на базі транзистора, відкриває його, і група синіх світлодіодів. HL1 — HL6, включені в його колекторний ланцюг, запалюються. І що більше амплітуда вхідного сигналу, то сильніше відкривається транзистор, то яскравіше горять світлодіоди. Для обмеження максимального струму через світлодіоди послідовно з ними включені резистори R8і R9. За відсутності цих резисторів світлодіоди можуть вийти з ладу.
На канал середніхчастот сигнал подається від середнього виведення резистора R10.
Смужний фільтр каналу утворений контуром С3R11С4, який для низьких та вищих частот чинить значний опір, тому на базу транзистора VT4надходять лише коливання середніх частот. У колекторний ланцюг транзистора включені світлодіоди. HL7 – HL12зеленого кольору.
На канал низькихчастот сигнал подається із середнього виведення резистора R18.
Фільтр каналу утворений контуром С6R19С7, що послаблює сигнали середніх та вищих частот і тому на базу транзистора VT6надходять лише коливання низьких частот. Навантаженням каналу є світлодіоди. HL19 – HL24червоного кольору.
Для розмаїття кольорової гами до кольоромузичної приставки додано канал жовтогокольори. Фільтр каналу утворений контуром R15C5і працює у частотному діапазоні ближче до низьких частот. Вхідний сигнал на фільтр надходить із резистора R14.
Живиться кольоромузична приставка постійною напругою 9В. Блок живлення приставки складається з трансформатора Т1, діодного мосту, виконаного на діодах VD5 – VD8, мікросхемного стабілізатора напруги DA1типу КРЕН5, резистора R22та двох оксидних конденсаторів С8і С9.
Змінна напруга, випрямлена діодним мостом, згладжується оксидним конденсатором С8і надходить на стабілізатор напруги КРЕН5. З висновку 3 мікросхеми стабілізована напруга 9В подається до схеми приставки.
Для отримання вихідної напруги 9В між мінусовою шиною блоку живлення та виведенням 2 мікросхеми включений резистор R22. Зміною величини опору цього резистора домагаються потрібної вихідної напруги на виводі 3 мікросхеми.
3. Деталі.
У приставці можна використовувати будь-які постійні резистори потужністю 0,25 – 0,125 Вт. На малюнку нижче показані номінали резисторів, у яких для позначення величини опору використовують кольорові смужки:
Змінний резистор R3 і підстроювальні резистори R7, R10, R14, R18 будь-якого типу, аби підходили під розмір друкованої плати. В авторському варіанті конструкції використовувався вітчизняний змінний резистор типу СП3-4ВМ, підстроювальні резистори імпортного виробництва.
Постійні конденсатори можуть бути будь-якого типу і розраховані на робочу напругу не нижче 16 В. При виникненні труднощі з придбанням конденсатора С7 ємністю 0,3 мкФ його можна скласти з двох з'єднаних паралельно ємністю 0,22 мкФ і 0,1 мкФ.
Оксидні конденсатори С1 і С6 повинні мати робочу напругу не нижче 10 В, конденсатор С9 не нижче 16, а конденсатор С8 не нижче 25 В.
Оксидні конденсатори С1, С6, С8 та С9 мають полярністьТому при монтажі на макетну або друковану плату це необхідно враховувати: у конденсаторів Радянського виробництва на корпусі позначають позитивний висновок, у сучасних вітчизняних та імпортних конденсаторів позначають негативний висновок.
Діоди VD1 – VD4 будь-які із серії Д9. На корпусі діода анода наноситься кольорова смужка, що визначає букву діода.
Як випрямляч, зібраний на діодах VD5 - VD8, використовується готовий мініатюрний діодний міст, розрахований на напругу 50В і струм не менше 200 mA.
Якщо замість готового мосту використовувати випрямні діоди, доведеться трохи підкоригувати друковану плату, або діодний міст взагалі винести за межі основної плати приставки та зібрати на окремій невеликій платі.
Для самостійного складання мосту діоди беруться з тими самими параметрами, що і заводський міст. Також підійдуть будь-які випрямні діоди із серії КД105, КД106, КД208, КД209, КД221, Д229, КД204, КД205, 1N4001 - 1N4007. Якщо використовувати діоди із серії КД209 або 1N4001 – 1N4007, то міст можна зібрати прямо з боку друкарського монтажу безпосередньо на контактних майданчиках плати.
Світлодіоди звичайні з жовтим, червоним, синім та зеленим кольором світіння. У кожному каналі використовується по 6 штук:
Транзистори VT1 та VT2 із серії КТ361 з будь-яким буквеним індексом.
Транзистори VT3, VT4, VT5, VT6 із серії КТ502 з будь-яким буквеним індексом.
Стабілізатор напруги типу КРЕН5А з будь-яким буквеним індексом (імпортний аналог 7805). Якщо використовувати дев'ятивольтові КРЕН8А або КРЕН8Г (імпортний аналог 7809), резистор R22 не ставиться. Замість резистора на платі встановлюється перемичка, яка з'єднає середнє виведення мікросхеми з мінусовою шиною, або при виготовленні плати цей резистор взагалі не передбачається.
Для з'єднання приставки з джерелом звукового сигналу застосовано роз'єм типу «джек» на три контакти. Кабель узятий від комп'ютерної миші.
Трансформатор живлення - готовий або саморобний потужністю не менше 5 Вт з напругою на вторинній обмотці 12 - 15 В при навантаженні струму 200 mA.
На додаток до статті подивіться першу частину відеоролика, де показується початковий етап складання кольоромузичної приставки
У цьому перша частина закінчується.
Якщо Ви спокусилися зробити музику на світлодіодах, тоді підбирайте деталі та обов'язково перевірте справність діодів та транзисторів, наприклад, . А зробимо остаточне складання і налаштування кольоромузичної приставки.
Успіхів!
Література:
1. І. Андріанов "Приставки до радіоприймальних пристроїв".
2. Радіо 1990 № 8, Б. Сергєєв «Прості кольоромузальні приставки».
3. Посібник з експлуатації радіоконструктора «Старт».
Рівень складності: Нескладно
Що вам знадобиться:
- Транзистор KT-817. Можна брати KT-815 чи KT-816
- Світлодіоди 3 шт.
- Провід
- Роз'єм 3,5 від навушників
- Паяльник
- Акумулятор 9 вольт (можна крона)
- Тумблер
1 крок
Для того, щоб спаяти кольоромузику, керуватимемося схемою. Для початку з'єднаємо всі світлодіоди послідовно, як показано на схемі. І припаюємо два дроти + і дріт -.
2 крок
Роз'єм
Тепер розглянемо роз'єм від навушників. Для того, щоб одночасно грала музика та блимали світлодіоди, продублюємо всі дроти. Одні пустимо на підсилювач колонки, а інші власне на музику. І так, у нас є лівий, правий та загальний провід. Беремо лівий або правий провід і з'єднуємо і припаюємо з правою ніжкою транзистора, так само до неї припаюємо провід, який буде прикріплений до мінусу батареї. Загальний припаюємо до лівої ніжки транзистора. До середньої ніжки припаюємо провід мінус від світлодіодів.
3 крок
Готова кольоромузика
Далі беремо тумблер і припаюємо до дроту від світлодіодів. Начебто все, тепер у нас є два виходи схеми + та -. Залишилося лише прикріпити їх до батареї. Для тесту беремо дубльовані дроти і припаюємо до підсилювача колонки. Тепер можна підключити роз'єм до комп'ютера або телефону, увімкнути тумблер. Світлодіоди повинні блимати у такт музиці. Для різноманітності можна купувати не однакові, а різні світлодіоди. ВСІ! Тепер можна прикріпити конструкцію десь на стіні. Успіхів!
- Обов'язково спайте місця обробіть рідкою зі стрічкою або звичаєм
- Дотримуйтесь полярності контактів
Складно знайти таку людину, яка не любила б слухати музику. Для задоволення цього бажання купуються якісні музичні центри, колонки та інші пристрої. Для отримання ще більшого задоволення багато хто замислюється над створенням спеціальних кольороефектів, які можуть прикрасити будь-яке звучання і створять романтичну атмосферу на побаченні або розважальний настрій у процесі організації святкової вечірки. Кольорову музику також, як музичні центри, можна придбати, а можна зробити і своїми руками. Оптимальний варіант - зробити кольоромузику на світлодіодах своїми руками за однією із запропонованих схем.
Переваги світлодіодної продукції
Сучасний ринок електроніки представляє велику різноманітність світлодіодних стрічок, які мають різні кольорові ефекти. З їх допомогою можна створити якісне точкове освітлення, є можливість зробити світломузику з миготливими або розмитими ефектами.
На відміну від звичайних лампочок світлодіоди характеризуються великою кількістю позитивних характеристик. Серед основних переваг світлодіодних стрічок можна виділити:
- широка та різноманітна кольорова гама;
- передача насичених кольорів;
- різні варіанти виконання – лінійки, модулі, дискретні елементи, RGB-стрічки;
- висока швидкість спрацьовування;
- мінімальний обсяг споживаної енергії.
Стрічки можна використовувати в домашніх умовах, у клубах та в кафе, можна ефектно підсвічувати вітрини. У цій статті докладніше буде описано варіант світлодіодної музики для звичайного домашнього застосування.
Проста схема з одним світильником
Для початку варто вивчити просту схему музики кольору. Це пристрій, який виконується на одному світлодіоді, транзисторі та резисторі. Живлення на таку музику кольорів можна подавати від постійного джерела струму напругою 6-12 вольт. Працює пристрій за принципом підсилювального каскаду із загальним емітером. Вплив як мінливого за частотою сигналу і амплітуди надходить на основну базу. Як тільки частота коливань перевищує певне граничне значення, відкривається транзистор і світлодіод відразу спалахує.
Дана схема простої музики на світлодіодах має один недолік - темп миготіння світлодіода залежить повністю від рівня виробленого звукового сигналу. Іншими словами, світловий ефект активуватиметься лише на певному рівні гучності, що виробляється музичним центром. При зниженні інтенсивності звучання свічення буде постійним із рідкісними підморгуваннями.
Схема з одноколірною стрічкою
Дана музика на транзисторі збирається із застосуванням світлодіодної стрічки в навантаженні. Для організації такої музики кольору потрібно збільшити живлення до 12 В, знайти і встановити транзистор з максимальним струмом колектора, який перевищує струм навантаження, також потрібно перерахувати загальний номінал резистора. Подібна музика кольору досить проста, виконана на одній одноколірній світлодіодній стрічці і ідеально підійде для радіоаматорів-початківців. Зібрати її можна без особливих проблем у домашніх умовах.
Проста триканальна схема
Щоб отримати музику кольору, позбавлену всіх перерахованих вище недоліків, варто використовувати спеціальний триканальний перетворювач звуку. Живиться така схема зі світлодіодної стрічки постійною напругою 9 і в стані ефективно засвітити по одному або два світлодіоди в кожному каналі. Серед основних конструкційних елементів, якими характеризується така колірна музика, можна відзначити:
- три незалежні підсилювальні каскади, які збираються на транзисторах категорії КТ315 (КТ3102);
- у навантаження транзисторів включені світлодіоди різного кольору;
- для елемента попереднього посилення може бути використаний невеликий мережний трансформатор понижуючого характеру.
Вхідний сигнал подається на вторинну обмотку трансформатора, який виконує дві основні функції – розв'язує на гальванічному рівні два пристрої, а також посилює звук з основного лінійного виходу. Після цього сигнал надходить на три паралельно розташовані та включені фільтри, зібрані на базі RC-ланцюгів. Вони працюють на індивідуальній частотній смузі, яка прямо залежить від номіналу конденсатора та резистора.
Музика з RGB стрічкою
Дана схема приставки здійснює роботу від 12 вольт та ідеально підходить для установки на авто. Така музика кольору оптимально поєднує в собі основні функції раніше розглянутих схем і в змозі працювати, як в режимі світильника, так і музики. Другий режим досягається за рахунок особливого безконтактного керування RGB-стрічкою за допомогою мікрофона. Що стосується режиму світильника, то він заснований на одночасному запуску світіння зеленого, червоного та синього світлодіода на повну потужність. Вибір режиму можна здійснювати за допомогою спеціального перемикача, який перебуває на спеціальній платі.
Щоб зрозуміти, як здійснює роботу ця приставка, варто вивчити її послідовність дій. Основним джерелом сигналу тут є мікрофон, що перетворює коливання звуку, що походить від фонограми. Отриманий сигнал незначний, тому потребує посилення. Домогтися цього можна за допомогою транзистора або спеціального операційного підсилювача. Після цього запускається автоматичний регулятор рівня АРУ. Він ефективно утримує коливання звуку в розумних межах та готує його до подальшої обробки. Вбудовані фільтри поділяють сигнал на три частини, кожна з яких працює в одному певному частотному діапазоні. На завершення потрібно просто посилити попередньо підготовлений сигнал струму. З цією метою використовуються спеціальні транзистори, які працюють у ключовому режимі.
Придбання готового ЦМУ
Якщо немає бажання зробити музику для використання в домашніх умовах, можна придбати ЦМУ, тобто установку кольору. Це готове функціональне рішення, у складі якого є контролер. Він оброблятиме звук, перетворюючи його на світломузичну візуальну виставу. У процесі відтворення світла буде змінюватися його інтенсивність і колірне рішення, створюючи тим самим ефект справжньої дискотеки. Також до складу пристрою ЦМУ входить панель із вбудованими діодами.
В основі даних пристосувань може знаходитися спектральне розкладання по частотах, де кожній з них буде відповідати певне колірне рішення або попередньо задані регулювання з різними ефектами та їх чергуванням. Здійснювати їх налаштування можна за допомогою пульта дистанційного керування, що входить в комплект.
Важливо! Сучасні ЦМУ дуже прості в процесі інсталяції та налаштування. Це ідеальне рішення для організації домашньої вечірки чи дискотеки.
Висновок
Схем для самостійного виконання установок музики кольорів існує досить багато. Можна підібрати досить простий варіант, де буде змінюватися колір RGB-стрічки, до досить складних, які в процесі роботи будуть створювати велику кількість різноманітних ефектів, переливів і згасань. У прямій залежності від навичок можна вибрати та виконати відповідний варіант. Досить трохи попрацювати і створити щось по-справжньому унікальне, це буде світлообладнання, що тішить переливами різних кольорів. Також не варто забувати, що завжди є можливість купити готове рішення музики і наповнити свій будинок кольоровими відтінками і радістю.