Nevyčerpatelný potenciál LED se opět ukázal při navrhování nových a modernizacích stávajících barevných a hudebních konzolí. Před 30 lety byla barevná hudba sestavená z vícebarevných 220voltových žárovek připojených k kazetovému magnetofonu považována za vrchol módy. Nyní se situace změnila a funkci magnetofonu nyní plní jakékoli multimediální zařízení a místo žárovek jsou instalovány supersvítivé LED nebo LED pásky.
Výhody LED oproti žárovkám v barevných hudebních konzolích jsou nepopiratelné:
- široký barevný gamut a sytější světlo;
- různé možnosti designu (diskrétní prvky, moduly, RGB pásky, pravítka);
- vysoká rychlost odezvy;
- malá spotřeba energie.
Jak vytvořit barevnou hudbu pomocí jednoduchého elektronického obvodu a nechat blikat LED diody ze zdroje zvukové frekvence? Jaké možnosti převodu zvukového signálu existují? Podívejme se na tyto a další otázky na konkrétních příkladech.
Nejjednodušší obvod s jednou LED
Nejprve musíte pochopit jednoduchý barevný hudební obvod, sestavený na jednom bipolárním tranzistoru, rezistoru a LED. Může být napájen ze stejnosměrného zdroje s napětím 6 až 12 voltů. Tato barevná hudba funguje na jednom tranzistoru podle principu zesilovacího stupně se společným emitorem. Na základnu VT1 přichází rušivý vliv ve formě signálu s různou frekvencí a amplitudou. Jakmile amplituda kmitání překročí určitou prahovou hodnotu, tranzistor se otevře a LED bliká.
Nevýhodou tohoto nejjednoduššího schématu je, že rychlost blikání LED zcela závisí na úrovni zvukového signálu. Jinými slovy, plnohodnotný barevně-hudební efekt bude pozorován pouze při jedné úrovni hlasitosti. Snížení hlasitosti bude mít za následek vzácné mrkání, zatímco zvýšení hlasitosti bude mít za následek téměř konstantní záři.
Schéma s jednobarevným LED páskem
Nejjednodušší barevnou hudbu výše na tranzistoru lze sestavit pomocí LED pásku v zátěži. K tomu je potřeba zvýšit napájecí napětí na 12V, vybrat tranzistor s nejvyšším kolektorovým proudem převyšujícím proud zátěže a přepočítat hodnotu odporu. Tato jednoduchá barevná hudba z LED pásku je ideální pro začínající radioamatéry k sestavení vlastníma rukama i doma.
Jednoduchý tříkanálový obvod
Tříkanálový audio převodník vám umožní zbavit se nedostatků předchozího schématu. Nejjednodušší schéma barevné hudby s rozdělením zvukového rozsahu na tři části je na obrázku. 
Je napájen konstantním napětím 9V a může svítit jednu nebo dvě LED v každém kanálu. Obvod se skládá ze tří nezávislých zesilovacích stupňů sestavených na tranzistorech KT315 (KT3102), jejichž zátěž zahrnuje LED diody různých barev. Jako předzesilovací prvek můžete použít malý snižovací síťový transformátor.
Vstupní signál je přiveden na sekundární vinutí transformátoru, které plní dvě funkce: galvanicky izoluje obě zařízení a zesiluje zvuk z linkového výstupu. Dále signál jde do tří paralelně zapojených filtrů sestavených na bázi RC obvodů. Každý z nich pracuje ve specifickém frekvenčním pásmu, které závisí na hodnotách rezistorů a kondenzátorů. Dolní propust propouští zvukové vibrace s frekvencí až 300 Hz, jak signalizuje blikající červená LED. Přes středopropustný filtr prochází zvuk v rozsahu 300-6000 Hz, což se projevuje blikáním modré LED. Horní propust propouští signál, jehož frekvence je větší než 6000 Hz, což odpovídá zelené LED. Každý filtr je vybaven trimovacím rezistorem. S jejich pomocí můžete nastavit jednotnou záři všech LED bez ohledu na hudební žánr. Na výstupu obvodu jsou všechny tři filtrované signály zesíleny tranzistory.
Pokud je obvod napájen z nízkonapěťového stejnosměrného zdroje, pak lze transformátor bezpečně vyměnit za jednostupňový tranzistorový zesilovač. 
Za prvé, galvanické oddělení ztrácí svůj praktický význam. Za druhé, transformátor je několikrát nižší než obvod znázorněný na obrázku, pokud jde o hmotnost, velikost a cenu. Obvod jednoduchého audio zesilovače se skládá z tranzistoru KT3102, dvou kondenzátorů, které odříznou stejnosměrnou složku, a odporů, které tranzistoru poskytují společný emitor. Pomocí trimrového rezistoru můžete dosáhnout celkového zesílení slabého vstupního signálu.
V případě, že je potřeba zesílit signál z mikrofonu, je na vstup předchozího obvodu připojen elektretový mikrofon, který k němu přivádí potenciál ze zdroje energie. Zapojení dvoustupňového předzesilovače je na obrázku. 
V tomto případě je trimovací rezistor umístěn na výstupu prvního zesilovacího stupně, což dává více příležitostí pro nastavení citlivosti. Kondenzátory C1-C3 propustí užitečnou součástku a odříznou stejnosměrný proud. Pro realizaci je vhodný jakýkoli elektretový mikrofon pro běžný provoz, předpětí 1,5 V je dostatečné.
Barevná hudba s RGB LED páskem
Následující obvod barevné hudební konzole funguje na 12 voltů a lze jej nainstalovat do automobilu. Kombinuje hlavní funkce dříve diskutovaných obvodových řešení a je schopen pracovat v režimu barevné hudby a lampy.
Prvního režimu je dosaženo bezkontaktním ovládáním RGB pásku pomocí mikrofonu a druhého režimu současným rozsvícením červené, zelené a modré LED na plný výkon. Režim se volí pomocí přepínače umístěného na desce. Nyní se podívejme blíže na to, jak vytvořit barevnou hudbu, která je perfektní i pro instalaci do auta, a jaké díly jsou k tomu potřeba.
Strukturální schéma
Abychom pochopili, jak tato barevná hudební konzole funguje, podívejme se nejprve na její strukturální schéma. Pomůže vysledovat celou cestu signálu. 
Zdrojem elektrického signálu je mikrofon, který převádí zvukové vibrace ze zvukového záznamu. Protože Tento signál je příliš malý a musí být zesílen pomocí tranzistoru nebo operačního zesilovače. Na řadu přichází automatický regulátor úrovně (AGC), který udržuje kolísání zvuku v rozumných mezích a připravuje jej na další zpracování. Filtry rozdělují signál na tři složky, z nichž každá pracuje pouze v jednom frekvenčním rozsahu. Nakonec zbývá jen zesílit připravený proudový signál, k čemuž slouží tranzistory pracující ve spínacím režimu.
Schematický diagram
Na základě konstrukčních bloků můžeme přistoupit k úvaze o schématu zapojení. Jeho celkový vzhled je znázorněn na obrázku. 
Pro omezení odběru proudu a stabilizaci napájecího napětí je instalován rezistor R12 a kondenzátor C9. R1, R2, C1 jsou nastaveny pro nastavení předpětí mikrofonu. Kondenzátor C fc se vybírá individuálně pro konkrétní model mikrofonu během procesu nastavení. Je potřeba k mírnému ztlumení signálu frekvence, která převládá v činnosti mikrofonu. Obvykle se snižuje vliv vysokofrekvenční složky.
Nestabilní napětí v síti vozidla může ovlivnit provoz barevné hudby. Proto je nejsprávnější připojit domácí elektronická zařízení přes 12V stabilizátor.
Zvukové vibrace v mikrofonu jsou převedeny na elektrický signál a přes C2 jsou přiváděny na přímý vstup operačního zesilovače DA1.1. Z jeho výstupu jde signál na vstup operačního zesilovače DA1.2, vybaveného zpětnovazebním obvodem. Odpory rezistorů R5, R6 a R10, R11 nastavují zesílení DA1.1, DA1.2 na 11. Prvky obvodu OS: VD1, VD2, C4, C5, R8, R9 a VT1 spolu s DA1. 2, jsou součástí AGC. V okamžiku, kdy se na výstupu DA1.2 objeví signál o příliš velké amplitudě, tranzistor VT1 se otevře a přes C4 sepne vstupní signál na společný vodič. To má za následek okamžité snížení výstupního napětí.
Poté stabilizovaný střídavý proud zvukové frekvence prochází oddělovacím kondenzátorem C8, načež se rozdělí na tři RC filtry: R13, C10 (LF), R14, C11, C12 (MF), R15, C13 (HF). Aby barevná hudba na LED diodách svítila dostatečně jasně, musíte zvýšit výstupní proud na příslušnou hodnotu. Pro pásku se spotřebou do 0,5A na kanál jsou vhodné středně výkonné tranzistory jako KT817 nebo importované BD139 bez montáže na radiátor. Pokud sestava světelné hudby pro kutily zahrnuje zátěž asi 1A, pak budou tranzistory vyžadovat nucené chlazení.
V kolektorech každého výstupního tranzistoru (paralelně s výstupem) jsou diody D6-D8, jejichž katody jsou vzájemně spojeny a připojeny ke spínači SA1 (White light). Druhý kontakt spínače je připojen ke společnému vodiči (GND). Když je SA1 otevřený, obvod pracuje v režimu barevné hudby. Když jsou kontakty spínače sepnuté, všechny LED diody v proužku se rozsvítí na plný jas a vytvoří totální bílý proud světla.
Deska plošných spojů a montážní díly
K výrobě plošného spoje budete potřebovat jednostrannou DPS o rozměrech 50 x 90 mm a připravený soubor .lay, který si můžete stáhnout. Pro názornost je deska zobrazena ze strany rádiových prvků. Před tiskem musíte nastavit jeho zrcadlový obraz. Vrstva M1 zobrazuje 3 propojky umístěné na straně dílů. 
Chcete-li sestavit barevnou hudbu z LED pásku vlastníma rukama, budete potřebovat dostupné a levné komponenty. Mikrofon elektretového typu, vhodný v ochranném pouzdře ze starého audio zařízení. Lehká hudba je sestavena na čipu TL072 v pouzdře DIP8. Kondenzátory bez ohledu na typ musí mít napěťovou rezervu a být navrženy pro 16V nebo 25V. V případě potřeby umožňuje konstrukce desky instalovat výstupní tranzistory na malé radiátory. Na okraji je připájena svorkovnice se 6 pozicemi pro napájení, připojení RGB LED pásku a vypínače. Kompletní seznam prvků je uveden v tabulce. 
Na závěr bych rád poznamenal, že počet výstupních kanálů v domácím barevném hudebním set-top boxu lze libovolně zvýšit. K tomu je potřeba rozdělit celý frekvenční rozsah na větší počet sektorů a přepočítat šířku pásma každého RC filtru. Připojte LED diody středních barev k výstupům přídavných zesilovačů: fialová, tyrkysová, oranžová. Udělej si sám barevná hudba bude z takového vylepšení jen krásnější.
Uvedené diagramy patří webu cxem.net
Přečtěte si také
Domácí barevná hudba
Domácí barevná hudba v interiéru vlastního auta bude zajímat všechny milovníky krásné disco hudby. Vyrobit si to vlastníma rukama je naprosto jednoduché.
Barevnou hudbu doma lze rychle a snadno sestavit, pokud znáte některé nuance obvodu a jeho správnou instalaci.
Barevná hudební schémata v autech
Na amatérských rádiových fórech je publikováno velké množství podomácku vyrobených barevných hudebních schémat. Některé z nich jsou určeny pouze pro zkušené, jiné pro začátečníky.
V zásadě jsou všechna schémata postavena na stejném principu, který se doporučuje chápat tak, aby sestava již nepředstavovala něco neproveditelného a velmi složitého.
Jednoduché schéma
Sestavit barevnou hudbu pomocí tohoto schématu zvládne i školák, protože se skládá pouze z jednoho tranzistoru. Jmenuje se KT815G.
Tuto barevnou hudbu lze sestavit pomocí diod vypůjčených z jednoduché svítilny.
Vše se provádí následovně:
- LED diody, které jsme vyjmuli z baterky, rozdělíme na polovinu;
- Najdeme vhodnou krabici, do které sestavíme náš obvod. V tomto případě je ideální místo krabičky obdélníková plastová krabička od použitého krému na boty;
- Vyjmeme vypínač. Změní režim světla a hudby na jednoduché osvětlení.
Poznámka. LED diody budou blikat s basy a čím vyšší je hlasitost, tím jasněji svítí. Pokud jde o kanály, stačí dva, nejsou připojeny k reproduktoru.
- Zdrojem energie budou v našem případě tři AA baterie;
- Nezbývá než vložit domácí barevnou hudbu do kufru a užít si efekt.
Složité obvody
Umožní vám vytvářet profesionálnější schémata z pohledu uživatele.
První verze schématu
Je sestaven na pěti diodách. Všechny jsou pětimilimetrové a 3V, mají čiré čočky. Použitý tranzistor je KT815 nebo KT972. Jeho úkolem je posilovat a působit jako klíč.
Vše se dělá takto:
- Napájení je zajištěno 2 1,5V bateriemi;
- Existují dva vstupy pro hudbu: X1 a X2;
- Na místo LED3 nainstalujeme červenou diodu, zbývající páry budou modré a zelené;
Poznámka. Ve výsledku získáme velmi zdařilé barevné a hudební schéma. LED diody svítí velmi efektivně do rytmu hudby, obvod spotřebovává málo proudu a nízké frekvence jsou reprodukovány jednoduše skvěle. Jen je třeba být opatrní: LED diody nemusí vydržet hlasitou hudbu a spálit se.
Druhá verze schématu
Najdeme tranzistor KT817, dráty, zástrčku sluchátek a SD pásku.
Zahájeno:
- Tranzistor pájeme podle následujícího schématu;
- Poté se přidá CD kazeta a vše se přesune do zavazadlového prostoru vozu.
Lehká hudba z girland
Zcela úspěšné řešení, které bude vyžadovat použití žárovek z novoročních girland:
- Girlandy (viz) je třeba shromáždit v několika kusech a zajistit elektrickou páskou;
- Vytvořte adaptér pro připojení k hlavní jednotce a připojte kabel.
Poznámka. Obvod bude v tomto případě zahrnovat osm kroucených párů vodičů, které přenášejí signál z kontaktů řídicí jednotky do řídicí jednotky barevné hudby.
Barevná hudba z LED diod
Originální schéma pro vytváření krásné barevné hudby. V tomto případě potřebujete pouzdro z plexiskla.
Začněme:
- Vybereme dva talíře o rozměrech 5x15 cm a dva čtvercové talíře 5x5 cm;
- V jedné z částí je vytvořeno několik otvorů (pro napájení a sluchátka);
- Všechny desky matujeme a obrousíme;
- Najdeme LED, které pro lepší efekt také matujeme;
- Tělo sestavujeme pomocí horkovzdušné pistole, která je ideální pro práci s plexi;
- Nyní sestavíme elektrický obvod pro barevnou hudbu podle tohoto schématu:
- Připojíme drát od sluchátek s odpovídajícím konektorem k autorádiu a vychutnáváme si efekt.
Pouzdro z plexiskla lze instalovat do interiéru auta, kdekoliv. Vše bude záviset na individuálních preferencích, délce drátu atd.
Během pracovního procesu je třeba vzít v úvahu následující:
- Výstupní napětí adaptéru a jmenovité napětí každé diody musí být vzájemně propojeny. Jinými slovy, celkový počet diod zapojených do obvodu se musí rovnat poměru výstupního napětí adaptéru.
Poznámka. Například, pokud je adaptér 12V a napětí pro každou diodu je 3V, pak by měl být celkový počet LED 4.
- Je vhodné použít 3-žilový vodič, jehož jeden vodič by měl zůstat nevyužitý.
Obvod se signálem z reproduktoru
Další populární schéma pro vytváření barevné hudby.
Provádíme následující:
- Signál odebíráme z reproduktorů (viz).
Poznámka. V tomto případě je velmi důležité nezkratovat výstup SPD*. Pro tento účel pájeme pouze jeden drát.
UZP* - Zesilovač zvukové karty
- Uspořádá přepínač tak, aby zapínal LED na základě hudby;
- Odpor volíme podle níže uvedeného schématu, kde je uvedena hodnota pro zapnutí jedné diody;
Poznámka. Pokud bude barevná hudba sestavena ze 4 LED diod, pak by hodnota R měla být rovna 820 Ohmům.
Populární vícebarevné schéma
Další běžné schéma zahrnuje možnost zvýšení výživy. To bude platit zejména v případě, že se použije řetězec mnoha LED.
Schéma je takové:
- Měly by existovat dva frekvenční filtry. Umožňují průchod HF a LF na vstupu;
- Signál pak jde do stupňů zesilovače a poté do LED;
- Doporučuje se připojit vstupy 1 a 2 ke zdrojovému reproduktoru.
Rada. Pokud chcete, aby byla barevná hudba jasnější, stačí snížit hodnoty odporu na několik stovek a změnit tranzistory na KT817.
Toto schéma má jednu výhodu, kterou nemá žádný jiný: možnost používat LED libovolné barvy.
Takže při přehrávání nízkofrekvenčních basů bude červená LED blikat, při přehrávání středních a vysokých frekvencí – zelená. Co se týče nastavení jasu, ten se reguluje otočným ovladačem hlasitosti: čím vyšší zvuk, tím jasnější záře.
Strop auta v LED
Pokud si přejete, můžete v autě nejen zařídit něco podobného jako na diskotéce, ale také postavit podsvícení, které by se buď zapínalo samostatně, nebo bylo spojeno s přehráváním hudby. Tato operace také zahrnuje použití LED diod.
„Hvězdná obloha“ na stropě vozu bude vypadat nádherně. Tento typ osvětlení, jak se ukázalo, byl praktikován již dlouhou dobu, a to nejen v autech, ale také v našich vlastních bytech.
Toto schéma lze použít různými způsoby:
- Umístěte LED diody rovnoměrně, v libovolném tvaru nebo jako určitý obrázek;
- Použijte žárovky různého světelného výkonu, abyste napodobili záři hvězd (jasné/nejasné);
- Použijte různá pozadí stropu. Můžete jej například přetáhnout černou barvou.
Návod na vytvoření:
- Přetáhneme strop vozu;
- Sestavíme nebo zakoupíme stabilizátor proudu.
Poznámka. V této fázi je velmi důležité udělat vše správně. V opačném případě budete muset demontovat sestavený strop, pokud diody vyhoří. Abyste se této situaci vyhnuli, musíte po sestavení zkontrolovat obvod (zjistit, kolik voltů a jaký proud má obvod). Jako testovací jednotka je vhodný starý napájecí zdroj z počítače.
- Pro plynulé stmívání LED používáme velký kondenzátor. Vhodný je například KT470;
- Umístěte diagram do krabičky od zápalek;
- Činnost zkontrolujeme zapojením tří LED a jednoho odporu do série;
- Na stropě vložíme LED do otvorů, které jsou na zadní straně upevněny lepidlem;
- Připevňujeme také spínač a stabilizátor.
Poznámka. LED diody mohou být seskupeny do skupin po 3 a připojeny k rezistoru a poté mohou být skupiny nasměrovány paralelně ke stabilizátoru.
A je to. Doufáme, že si čtenář bude moci z uvedených schémat vybrat něco pro sebe. Jen pamatujte na to, abyste nezapnuli krásnou barevnou hudbu, když je vůz v pohybu. To značně odvádí vaši pozornost od vozovky a může způsobit nehodu.
V procesu práce s vlastními rukama bude užitečná videorecenze na téma, fotografie - materiály, schémata atd. Pokyny podobné těm, které jsou uvedeny výše, naleznete v dalších článcích na našem webu. Cena samostatného vytváření a instalace barevné hudby je považována za nejnižší ve světě automatického ladění, protože spotřební materiál si můžete vyrobit i sami.
V tomto článku jsme se seznámili s principem fungování barevného hudebního set-top boxu, prozkoumali schéma zapojení a rozebrali všechny rádiové komponenty, které budou set-top box tvořit.
Pokračujme sestavte barevnou hudební konzolu pomocí LED diod a začneme s plošným spojem.
Vzhled desky plošných spojů konzoly ze strany kolejí je znázorněn na obrázku níže.
Deska plošných spojů je vyrobena z jednostranné fóliové sklolaminátové fólie o tloušťce 0,5 mm. Červené čáry znázorňují zapojení pinů rezistoru trimru na desce. Čáry se šipkami označují připojení k externím prvkům obvodu: k LED HL1 - HL24, ke konektoru X1, k proměnnému rezistoru R3 a sekundárnímu vinutí transformátoru T1.
Vzhled hotové desky ze strany dílů a také jejich umístění a číslování podle schématu zapojení je na následujícím obrázku.
Barevná hudební deska je umístěna ve spodní části plastového pouzdra lampy a její rozměry jsou 45 x 80 mm. Je podrobně popsáno a znázorněno, jak se vyrábí deska s plošnými spoji.
K tomu přikládám pracovní výkres plošného spoje s díly, zhotovený na sešitovém listu.
Kanálové LED diody jsou umístěny na samostatné desce o rozměrech 45 x 45 mm a jsou sloučeny do skupin. Každá skupina se skládá ze tří LED zapojených do série tak, aby tvořily lampu jedné barvy.
Každý kanál set-top boxu používá 6 LED, které tvoří dvě lampy na kanál.
Nákres desky plošných spojů s LED je uveden níže. Pro snazší pochopení umístění LED lamp na desce je každá lampa zvýrazněna svou vlastní barvou.
5. Pouzdro barevné a hudební konzole.
Autorská verze používá jako pouzdro pro konzolu malé stínidlo určené k osvětlení místností a sestávající z plastové základny a skleněné koule zašroubované do plastové základny. Takovou lampu lze zakoupit v každém obchodě s elektrickým zbožím nebo v obchodech jako Megasvet atd.
Kazeta je odstraněna ze stínidla a na jejím místě je instalován transformátor, nad kterým je umístěna deska s LED diodami.
Transformátor se montuje doprostřed plastové základny pomocí příchytky, kterou lze vyrobit např. z hliníkového pásu o tloušťce 1 mm. Pokud má transformátor vlastní upevňovací prvky, upevňuje se transformátor pomocí nich.
Pro instalaci desky s LED diodami je vyroben malý stojan ve tvaru L, jehož vertikální velikost je zvolena tak, aby deska byla na úrovni středu stínidla. Stojan může být vyroben z prvků dětské stavebnice nebo z pásu hliníku.
Deska s LED je k racku přišroubována šroubem přes plastovou objímku, aby se dráhy izolovaly od kontaktu s kovem a bylo možné deskou otáčet kolem její osy.
Deska plošných spojů s díly je umístěna ve spodní části plastového pouzdra a je připevněna k propojce, ke které byla kazeta připevněna. K zajištění desky použijte standardní otvor v propojce a šroub.
Na základně pouzdra podél okrajů transformátoru je nutné zajistit čtyři otvory, kterými budou části montážního drátu procházet z hlavní desky na svorky sekundárního vinutí transformátoru a na desku s LED.
Pokud skleněná koule při zašroubování do těla sedí pod mírným úhlem, pak je to způsobeno hlavou šroubu zajišťujícího stojan ve tvaru L. Chcete-li odstranit toto zkreslení, musíte utáhnout stejný šroub na opačné straně.
V případě potřeby můžete na boční stěnu plastové základny nainstalovat vypínač.
Napájecí a signální vodiče jsou vloženy do pouzdra po stranách spínače a uvnitř každého je uvázán uzel, aby nemohlo dojít k náhodnému vytažení vodičů. Signální vodič může být převzat z vadné počítačové myši.
Jako zdroj zvukového signálu poslouží počítačové reproduktory s lineárním výstupem a pro připojení k set-top boxu poslouží třípinový jack konektor. Pokud budete používat jiný zdroj zvuku, který má jiný typ připojení, například tulipány, pak tulipány připájejte.
6. Nastavení.
Ihned po zapnutí barevného hudebního set-top boxu zkontrolujte napětí na svorkách kondenzátoru C9 - mělo by být v rozmezí 9 - 10V. Pokud je pozorováno, že LED diody jednoho z kanálů svítí, pak se jezdec ladícího odporu odpovídajícího kanálu použije k zhasnutí LED. Přečtěte si článek o tom, jak měřit napětí pomocí multimetru.
Set-top box se konfiguruje při přehrávání hudební skladby.
Jezdec proměnného odporu R3 se přesune do střední polohy a jezdce trimru rezistoru R7, R10, R14, R18 jsou nastaveny tak, aby LED diody blikaly současně s hudbou. Pokud je jas LED nedostatečný, snižte odpor odporů omezujících proud zapojených do série s LED.
Pro přesnější výběr provozu každého kanálu je vhodné nakonfigurovat set-top box pomocí několika různých složení.
Design barevné hudební konzole je vyroben tak, že ji lze připevnit na zeď nebo použít jako stolní možnost. Pokud bude konzole používána jako desktopová verze, pak je nutné desku s LED naklonit pod úhlem 60 - 70°. Experimentálně bylo zjištěno, že při takovém sklonu se paprsky LED promítají na přechodovou hranici boční a horní části stínidla a tvoří tak maximální počet barevných odstínů.
S mírnou úpravou obvodu lze barevnou hudební konzoli sestavit i pomocí miniaturních žárovek. Za tímto účelem jsou z obvodu odstraněny LED a odpory omezující proud v sérii s LED, výkonový transformátor je nahrazen výkonnějším a stabilizátor KREN5 je nainstalován na radiátoru, protože jím prochází více proudu. . Vše ostatní zůstává nezměněno. Můžete připojit 3 až 5 lamp zapojených paralelně k jednomu kanálu.
Jako doplněk k článku se podívejte na druhou část videa, která ukazuje zapojení LED diod na desku, finální montáž a obsluhu barevné hudební konzole. Jako vždy jsou v celém videu uvedeny užitečné tipy a triky.
Pokud máte nějaké dotazy ohledně výroba barevné hudby na LED nebo lampy - napište do komentářů k článku.
Hodně štěstí!
Literatura:
1. I. Andrianov „Útoky na rozhlasové přijímače“.
2. Rádio 1990 č. 8, B. Sergeev „Jednoduché barevné a hudební konzole“.
3. Návod k obsluze projektanta rádia „Start“.
Různé modely barevných hudebních instalací využívají různé metody párování se zdrojem signálu. Některé z nich jsou připojeny bez drátů, zatímco jiné vyžadují pájení.
Instrukce
Téměř každý začínající radioamatér, a nejen ostatní, měl touhu sestavit barevnou hudební konzoli nebo běžící oheň pro zpestření vašeho hudebního zážitku večer nebo o prázdninách. V tomto článku budeme hovořit o jednoduché barevné hudební konzoli sestavené na LED diody, kterou zvládne sestavit i začínající radioamatér.
1. Princip činnosti barevných hudebních konzolí.
Obsluha barevných hudebních konzolí ( CMP, CMU nebo SDU) je založeno na frekvenčním rozdělení spektra zvukového signálu s jeho následným přenosem samostatnými kanály nízký, průměrný A vysoký frekvence, kde každý kanál ovládá svůj vlastní světelný zdroj, jehož jas je určen vibracemi zvukového signálu. Konečným výsledkem operace konzole je získání barevného schématu, které odpovídá přehrávané hudbě.
Chcete-li získat plnou škálu barev a maximální počet barevných odstínů, barevné hudební konzole používají alespoň tři barvy:
Frekvenční spektrum zvukového signálu je rozděleno pomocí LC- A RC filtry, kde je každý filtr naladěn na své vlastní relativně úzké frekvenční pásmo a prochází pouze vibracemi této části zvukového rozsahu:
1
. Dolní propust(dolnopropustný filtr) přenáší vibrace s frekvencí až 300 Hz a barva jeho světelného zdroje je zvolena červená;
2
. Středopropustný filtr(PSC) vysílá 250 – 2500 Hz a barva jeho světelného zdroje je volena zelená nebo žlutá;
3
. Horní propust(HPF) vysílá od 2500 Hz a výše a barva jeho světelného zdroje je zvolena modrá.
Neexistují žádná základní pravidla pro výběr šířky pásma nebo barvy lamp, takže každý radioamatér může používat barvy na základě vlastností svého vnímání barev a také měnit počet kanálů a frekvenční pásmo podle vlastního uvážení.
2. Schematické schéma barevné hudební konzole.
Obrázek níže ukazuje schéma jednoduchého čtyřkanálového barevného a hudebního set-top boxu sestaveného pomocí LED. Set-top box se skládá ze zesilovače vstupního signálu, čtyř kanálů a napájecího zdroje, který napájí set-top box střídavým proudem.
Zvukový frekvenční signál je přiváděn ke kontaktům PC, OK A Všeobecné konektor X1 a přes odpory R1 A R2 jde na proměnný odpor R3, což je regulátor úrovně vstupního signálu. Ze střední svorky proměnného odporu R3 zvukový signál přes kondenzátor C1 a odpor R4 jde na vstup předzesilovače sestaveného na tranzistorech VT1 A VT2. Použití zesilovače umožnilo použít set-top box s téměř jakýmkoliv zdrojem zvuku.
Z výstupu zesilovače je audio signál přiváděn na horní svorky trimovacích odporů R7,R10, R14, R18, které jsou zátěží zesilovače a plní funkci úpravy (ladění) vstupního signálu zvlášť pro každý kanál a také nastavují požadovaný jas kanálových LED diod. Ze středních svorek trimovacích odporů je audio signál přiváděn na vstupy čtyř kanálů, z nichž každý pracuje ve svém vlastním zvukovém rozsahu. Schematicky jsou všechny kanály navrženy shodně a liší se pouze RC filtry.
Na kanál vyšší R7.
Kanálový pásmový filtr je tvořen kondenzátorem C2 a propouští pouze vysokofrekvenční spektrum audio signálu. Nízké a střední frekvence filtrem neprocházejí, protože odpor kondenzátoru pro tyto frekvence je vysoký.
Při průchodu kondenzátorem je vysokofrekvenční signál detekován diodou VD1 a je přiveden na bázi tranzistoru VT3. Záporné napětí objevující se na bázi tranzistoru jej otevírá a skupina modrých LED diod HL1 — HL6 obsažené v jeho kolektorovém okruhu jsou zapáleny. A čím větší je amplituda vstupního signálu, tím silněji se tranzistor otevře, tím jasnější LED svítí. Pro omezení maximálního proudu procházejícího LED diodami jsou s nimi sériově zapojeny odpory R8 A R9. Pokud tyto odpory chybí, LED diody mohou selhat.
Na kanál průměrný frekvenční signál je přiváděn ze střední svorky rezistoru R10.
Kanálový pásmový filtr je tvořen obvodem С3R11С4, který má pro nízké a vyšší frekvence značný odpor tedy vůči bázi tranzistoru VT4 Jsou přijímány pouze středofrekvenční oscilace. LED diody jsou součástí kolektorového obvodu tranzistoru HL7 – HL12 Zelená barva.
Na kanál nízký frekvenční signál je přiváděn ze střední svorky rezistoru R18.
Kanálový filtr je tvořen obvodem С6R19С7, který zeslabuje signály středních a vysokých frekvencí a tedy do báze tranzistoru VT6 Jsou přijímány pouze nízkofrekvenční vibrace. Zátěž kanálu je LED HL19 – HL24Červené.
Pro různé barvy byl do barevné hudební konzole přidán kanál žlutá barvy. Kanálový filtr je tvořen obvodem R15C5 a pracuje ve frekvenčním rozsahu blíže k nízkým frekvencím. Vstupní signál do filtru pochází z rezistoru R14.
Barevná hudební konzole je napájena konstantním napětím 9V. Napájecí jednotku set-top boxu tvoří transformátor T1, diodový můstek vyrobený na diodách VD5 – VD8, mikroobvodový stabilizátor napětí DA1 typ KREN5, rezistor R22 a dva oxidové kondenzátory C8 A C9.
Střídavé napětí usměrněné diodovým můstkem je vyhlazeno oxidovým kondenzátorem C8 a přejde na stabilizátor napětí KREN5. Z výstupu 3 mikroobvodu je do obvodu set-top boxu přiváděno stabilizované napětí 9V.
Pro získání výstupního napětí 9V mezi zápornou sběrnicí napájecího zdroje a výstupem 2 čip součástí rezistoru R22. Změnou hodnoty odporu tohoto rezistoru je na pinu dosaženo požadovaného výstupního napětí 3 mikroobvody.
3. Podrobnosti.
Set-top box může používat libovolné pevné odpory o výkonu 0,25 - 0,125 W. Obrázek níže ukazuje hodnoty odporu, které používají barevné pruhy k označení hodnoty odporu:
Variabilní rezistor R3 a ladicí rezistory R7, R10, R14, R18 libovolného typu, pokud odpovídají velikosti desky plošných spojů. V autorské verzi návrhu byl použit domácí proměnný rezistor typu SP3-4VM a importované trimovací odpory.
Permanentní kondenzátory mohou být libovolného typu, jsou určeny pro provozní napětí minimálně 16 V. Pokud nastanou potíže s nákupem kondenzátoru C7 s kapacitou 0,3 μF, lze jej sestavit ze dvou paralelně zapojených s kapacitou 0,22 μF a 0,1 μF.
Oxidové kondenzátory C1 a C6 musí mít provozní napětí alespoň 10 V, kondenzátor C9 nesmí být nižší než 16 V a kondenzátor C8 nesmí být nižší než 25 V.
Oxidové kondenzátory C1, C6, C8 a C9 mají polarita, proto je třeba při montáži na prkénko nebo desku s plošnými spoji vzít v úvahu: u kondenzátorů sovětské výroby je na pouzdru označena kladná svorka pro moderní domácí a dovážené kondenzátory, záporná svorka.
Diody VD1 – VD4 libovolné z řady D9. Na těle diody na straně anody je nanesen barevný proužek označující písmeno diody.
Jako usměrňovač namontovaný na diodách VD5 - VD8 se používá hotový miniaturní diodový můstek, navržený pro napětí 50V a proud nejméně 200 mA.
Pokud místo hotového můstku použijete usměrňovací diody, budete muset plošný spoj mírně upravit, případně diodový můstek dokonce posunout mimo hlavní desku set-top boxu a sestavit na samostatnou malou desku.
Pro vlastní montáž můstku se odebírají diody se stejnými parametry jako u továrního můstku. Vhodné jsou i libovolné usměrňovací diody z řady KD105, KD106, KD208, KD209, KD221, D229, KD204, KD205, 1N4001 - 1N4007. Pokud použijete diody z řady KD209 nebo 1N4001 - 1N4007, pak lze můstek sestavit přímo z plošného spoje přímo na kontaktní plošky desky.
LED jsou standardně vybaveny žlutou, červenou, modrou a zelenou barvou. Každý kanál používá 6 kusů:
Tranzistory VT1 a VT2 z řady KT361 s libovolným písmenným indexem.
Tranzistory VT3, VT4, VT5, VT6 z řady KT502 s libovolným písmenným indexem.
Stabilizátor napětí typ KREN5A s libovolným písmenným indexem (import analog 7805). Pokud používáte devítivoltový KREN8A nebo KREN8G (importovaný analog 7809), pak rezistor R22 není nainstalován. Namísto odporu je na desce instalován propojka, která spojí střední kolík mikroobvodu se zápornou sběrnicí, nebo tento odpor není při výrobě desky vůbec k dispozici.
Pro připojení set-top boxu ke zdroji zvuku slouží třípinový jack konektor. Kabel je vyveden z počítačové myši.
Výkonový transformátor - hotový nebo podomácku vyrobený o výkonu minimálně 5 W s napětím na sekundárním vinutí 12 - 15 V při zatěžovacím proudu 200 mA.
Kromě článku se podívejte na první část videa, která ukazuje počáteční fázi sestavení barevné hudební konzole
Tím končí první část.
Pokud jste v pokušení vytvářet barevnou hudbu pomocí LED diod, pak vyberte díly a nezapomeňte zkontrolovat provozuschopnost například diod a tranzistorů. A my provedeme finální montáž a konfiguraci barevné a hudební konzole.
Hodně štěstí!
Literatura:
1. I. Andrianov „Útoky na rozhlasové přijímače“.
2. Rádio 1990 č. 8, B. Sergeev „Jednoduché barevné a hudební konzole“.
3. Návod k obsluze projektanta rádia „Start“.