3-х канальний світлодіодний цветофон

0
15

Вітаю, радіоаматори-самоделкіни!

3-х канальний світлодіодний цветофон-саме так називається представлене в статті пристрій, що представляє собою, по суті, класичних варіант цветомузикальной установки. З особливостей конструкції можна виділити зняття звуку з мікрофона — для роботи схеми не потрібно виводити окремий сигнальний провід зі входу підсилювача, мікрофон сам буде вловлювати всі навколишні звуки і перетворювати їх в мерехтіння світлодіодних ламп. Звідси випливає і інша особливість-світломузика буде реагувати не тільки на музичний сигнал, але і на всі шерехи, тупіт, розмови в приміщенні. Спочатку це може бути і весело, але при регулярному використанні може дратувати. Так чи інакше, схема світломузики представлена нижче.

Принцип наступний: уловлений мікрофоном звуковий сигнал посилюється за допомогою операційного підсилювача і лунає на три канали, кожен з яких відповідає за свою частотну область: низькі, високі, середні. Поділ частот проводиться за допомогою rc-ланцюжків. Далі пройшов фільтри сигнал надходить на бази транзисторів, змушуючи їх відкриватися їх закриватися — відбувається це в такт музиці. Транзистори, в свою чергу, можуть включати і відключати навантаження — будь-які світлодіодні або галогенні лампи, розраховані на живлення від 12в. На схемі присутня можливість регулювання «чутливості» кожного з каналів. Необхідна вона для того, щоб зрівняти яскравості світіння всіх 3-х каналів до зразкового одного рівня, відмінності можуть з’являтися, по-перше, через різну яскравість світлодіодів різних кольорів, а по-друге через нерівномірність спектру самої музики. Регулювання здійснюється за допомогою змінних резисторів р1 — р3.

Операційний підсилювач в схемі можна використовувати який завгодно з найпоширеніших, наприклад, tl071, tl082, або двоканальні, в цьому випадку один канал просто залишиться незадіяним. Напруга живлення схеми становить 12в-схема передбачає підключення трансформатора, тому на ній присутній діодний міст, однак харчування можна брати і від будь-якого імпульсного блоку живлення, у якого на виході вже постійна напруга. В цьому випадку діодний міст зі схеми виключається, а харчування подається на контакти його виходу з дотриманням полярності. Споживаний струм всієї світломузики буде залежати від підключається навантаження і може становити до 1-го ампера.

Транзистори q1-q3 керують підключеними лампами, тому їх потужність повинна відповідати потужності підключається навантаження. Але краще відразу взяти з запасом і поставити потужні біполярні npn транзистори, наприклад, кт815 або кт817. Як ламп можна використовувати, наприклад, відрізки світлодіодних стрічок різних кольорів, або просто окремі світлодіодні збірки. Світлодіодні освітлювальні прилади при хорошій яскравості світіння споживають невеликий струм, тому їх використання актуально в даній схемі. Чим вище буде потужність навантаження-тим більше тепла буде виділятися на транзисторах q1 — q3, тому в деяких випадках для них може знадобитися посадка на радіатор. Хороший ефект в кольоромузичних установках дають лампи розжарювання або галогенні за рахунок своєї інертності, але їх використання зажадає і хорошого охолодження транзисторів.

Нижче представлений приклад з’єднання світлодіодів в збірки відразу на три канали:

Підключення навантаження здійснюється наступним чином: плюси кожного з каналів до контактів «l», «m», «n», а всі мінуси сходяться до контакту «com», що і означає «common» — тобто загальний. При складанні схеми варто дотримуватися всі зазначені номінали, так як частотна фільтрація здійснюється за допомогою rc-ланцюгів — неправильні номінали приведуть до неправильної роботи схеми. Всі елементи можна використовувати звичайні вивідні, електролітичні конденсатори на напругу не менше 16в, всі резистори — малопотужні 0,125 вт, або 0.25 вт. Збірка здійснюється на друкованій платі, приклад якої представлений нижче.

Мікрофон можна вивести з плати на проводах, при цьому якщо вони будуть довгі (більше 5 см), то варто взяти екранований провід, інакше до музичного сигналу будуть домішуватися різні перешкоди.

Зібрана плата поміщається в красивий і відповідний за розмірами корпус. Усередині корпусу встановлюється все необхідне для роботи світломузики: живильний трансформатор, клемна колодка для зручності підключення навантаження, тумблер включення, а також три змінних резистора для настройки каналів. Встановлювати їх на передній панелі не обов’язково — настройка потрібно всього один раз, тому можна використовувати мініатюрні подстроечники, що встановлюються прямо на плату.

Ще однією особливістю конструкції є використання непотрібної люстри в якості освітлювального приладу. Люстра має 4-ре патрона: в перші три вкручуються світлодіодні лампи на 12в від світломузики, 4-й канал служить для фонового підсвічування приміщення. У той момент, коли мікрофон не вловлює ніяких звуків, наприклад, в паузі між піснями, всі три канали повністю гаснуть, тому фонове підсвічування зовсім не буде зайвою. Вдалої збірки!

Джерело (source)