Esquemas musicais de cores simples usando LEDs e tiras de LED para montagem DIY. Música colorida simples usando LEDs Música colorida faça você mesmo usando LEDs

Quase todos os radioamadores novatos, e não apenas outros, desejavam montar um console de música colorido ou acender o fogo para adicionar variedade à sua experiência de ouvir música à noite ou nos feriados. Neste artigo falaremos sobre um console de música colorido simples montado em LEDs, que até um radioamador novato pode montar.

1. O princípio de funcionamento dos consoles de música coloridos.

Operação de consoles de música coloridos ( CMP, UMC ou SDU) é baseado na divisão de frequência do espectro de um sinal de áudio com sua subsequente transmissão através de canais separados baixo, média E alto frequências, onde cada canal controla sua própria fonte de luz, cujo brilho é determinado pelas vibrações do sinal sonoro. O resultado final da operação do console é obter um esquema de cores que corresponda à peça musical que está sendo tocada.

Para obter uma gama completa de cores e o número máximo de tonalidades de cores, os consoles de música coloridos usam pelo menos três cores:

O espectro de frequência do sinal de áudio é dividido usando LC- E Filtros RC, onde cada filtro é sintonizado em sua própria banda de frequência relativamente estreita e passa apenas pelas vibrações desta parte da faixa de áudio:

1 . Filtro passa-baixa(filtro passa-baixa) transmite vibrações com frequência de até 300 Hz e a cor de sua fonte de luz é escolhida em vermelho;
2 . Filtro passa-médio(PSC) transmite 250 – 2500 Hz e a cor da sua fonte de luz é verde ou amarela;
3 . Filtro passa-alta(HPF) transmite a partir de 2500 Hz e acima, e a cor de sua fonte de luz é azul.

Não existem regras fundamentais para a escolha da largura de banda ou cor das lâmpadas, portanto cada radioamador pode utilizar cores com base nas características de sua percepção de cor, e também alterar o número de canais e largura de banda de frequência a seu critério.

2. Diagrama esquemático de um console de música colorido.

A figura abaixo mostra um diagrama de um decodificador simples de cores e música de quatro canais montado com LEDs. O decodificador consiste em um amplificador de sinal de entrada, quatro canais e uma fonte de alimentação que fornece energia CA ao decodificador.

O sinal de frequência de áudio é fornecido aos contatos computador, OK E Em geral conector X1, e através de resistores R1 E R2 vai para o resistor variável R3, que é um regulador do nível do sinal de entrada. Do terminal intermediário do resistor variável R3 sinal sonoro através de um capacitor C1 e resistor R4 vai para a entrada de um pré-amplificador montado em transistores VT1 E VT2. O uso de um amplificador possibilitou a utilização do decodificador com praticamente qualquer fonte de áudio.

Da saída do amplificador, o sinal de áudio é fornecido aos terminais superiores dos resistores de corte R7,R10, R14, R18, que são a carga do amplificador e desempenham a função de ajustar (sintonizar) o sinal de entrada separadamente para cada canal, além de definir o brilho desejado dos LEDs do canal. A partir dos terminais intermediários dos resistores de corte, o sinal de áudio é fornecido às entradas de quatro canais, cada um operando em sua própria faixa de áudio. Esquematicamente, todos os canais são projetados de forma idêntica e diferem apenas nos filtros RC.

Por canal mais alto R7.
O filtro passa-banda do canal é formado por um capacitor C2 e passa apenas o espectro de alta frequência do sinal de áudio. As frequências baixas e médias não passam pelo filtro, pois a resistência do capacitor para essas frequências é alta.

Passando pelo capacitor, o sinal de alta frequência é detectado por um diodo VD1 e é alimentado na base do transistor VT3. A tensão negativa que aparece na base do transistor o abre e um grupo de LEDs azuis HL1 — HL6 incluídos em seu circuito coletor são acesos. E quanto maior a amplitude do sinal de entrada, mais forte o transistor abre e mais brilhantes os LEDs queimam. Para limitar a corrente máxima através dos LEDs, os resistores são conectados em série com eles R8 E R9. Se esses resistores estiverem faltando, os LEDs poderão falhar.

Por canal média o sinal de frequência é fornecido pelo terminal intermediário do resistor R10.
O filtro passa-banda do canal é formado por um circuito С3R11С4, que para frequências baixas e altas possui resistência significativa, portanto, à base do transistor VT4 Apenas oscilações de frequência média são recebidas. LEDs estão incluídos no circuito coletor do transistor HL7 – HL12 Cor verde.

Por canal baixo o sinal de frequência é fornecido pelo terminal intermediário do resistor R18.
O filtro de canal é formado por um circuito С6R19С7, que atenua sinais de médias e altas frequências e portanto à base do transistor VT6 Apenas vibrações de baixa frequência são recebidas. A carga do canal são LEDs HL19 – HL24 Vermelho.

Para uma variedade de cores, um canal foi adicionado ao console de música colorido amarelo cores. O filtro de canal é formado por um circuito R15C5 e opera na faixa de frequência mais próxima das baixas frequências. O sinal de entrada para o filtro vem de um resistor R14.

O console de música colorido é alimentado por tensão constante 9V. A fonte de alimentação do decodificador consiste em um transformador T1, ponte de diodo feita em diodos VD5 – VD8, estabilizador de tensão de microcircuito DA1 tipo KREN5, resistor R22 e dois capacitores de óxido C8 E C9.

A tensão alternada retificada pela ponte de diodos é suavizada por um capacitor de óxido C8 e vai para o estabilizador de tensão KREN5. Da saída 3 microcircuito, uma tensão estabilizada de 9 V é fornecida ao circuito do decodificador.

Para obter uma tensão de saída de 9V entre o barramento negativo da fonte de alimentação e a saída 2 chip incluído resistor R22. Ao alterar o valor da resistência deste resistor, a tensão de saída desejada é alcançada no pino 3 microcircuitos.

3. Detalhes.

O decodificador pode usar qualquer resistor fixo com potência de 0,25 - 0,125 W. A figura abaixo mostra os valores dos resistores que utilizam listras coloridas para indicar o valor da resistência:

Resistor variável R3 e resistores de sintonia R7, R10, R14, R18 de qualquer tipo, desde que caibam no tamanho da placa de circuito impresso. Na versão do projeto do autor, foram utilizados um resistor variável doméstico do tipo SP3-4VM e resistores de corte importados.

Os capacitores permanentes podem ser de qualquer tipo e são projetados para uma tensão de operação de pelo menos 16 V. Caso surjam dificuldades na aquisição de um capacitor C7 com capacidade de 0,3 μF, ele pode ser composto por dois conectados em paralelo com capacidade de 0,22 μF e 0,1 μF.

Os capacitores de óxido C1 e C6 devem ter uma tensão operacional de pelo menos 10 V, o capacitor C9 não inferior a 16 V e o capacitor C8 não inferior a 25 V.

Os capacitores de óxido C1, C6, C8 e C9 possuem polaridade, portanto, ao montar em placa de ensaio ou placa de circuito impresso, isso deve ser levado em consideração: para capacitores de fabricação soviética, o terminal positivo é indicado na caixa; para capacitores modernos nacionais e importados, o terminal negativo é indicado.

Diodos VD1 – VD4 qualquer um da série D9. Uma faixa colorida é aplicada ao corpo do diodo no lado do ânodo, identificando a letra do diodo.

Como retificador montado nos diodos VD5 - VD8, é utilizada uma ponte de diodos em miniatura pronta, projetada para uma tensão de 50 V e uma corrente de pelo menos 200 mA.

Se você usar diodos retificadores em vez de uma ponte pronta, terá que ajustar levemente a placa de circuito impresso, ou mesmo mover a ponte de diodos para fora da placa principal do decodificador e montá-la em uma pequena placa separada.

Para a automontagem da ponte, os diodos são levados com os mesmos parâmetros da ponte de fábrica. Quaisquer diodos retificadores das séries KD105, KD106, KD208, KD209, KD221, D229, KD204, KD205, 1N4001 - 1N4007 também são adequados. Se você usar diodos das séries KD209 ou 1N4001 - 1N4007, a ponte poderá ser montada diretamente da placa de circuito impresso diretamente nas placas de contato da placa.

Os LEDs são padrão nas cores amarelo, vermelho, azul e verde. Cada canal usa 6 peças:

Transistores VT1 e VT2 da série KT361 com qualquer índice de letras.

Transistores VT3, VT4, VT5, VT6 da série KT502 com qualquer índice de letras.

Estabilizador de tensão tipo KREN5A com qualquer índice de letras (analógico importado 7805). Se você usar KREN8A ou KREN8G de nove volts (analógico importado 7809), o resistor R22 não será instalado. Em vez de um resistor, um jumper é instalado na placa, que conectará o pino intermediário do microcircuito ao barramento negativo, ou esse resistor não é fornecido durante a fabricação da placa.

Para conectar o decodificador à fonte de som, é usado um conector jack de três pinos. O cabo é retirado de um mouse de computador.

Transformador de potência - pronto ou caseiro com potência de no mínimo 5 W com tensão no enrolamento secundário de 12 - 15 V com corrente de carga de 200 mA.

Além da matéria, assista à primeira parte do vídeo, que mostra a etapa inicial da montagem de um console musical colorido

Isso encerra a primeira parte.
Se você está tentado faça música colorida usando LEDs, selecione as peças e certifique-se de verificar a capacidade de manutenção de diodos e transistores, por exemplo. E faremos a montagem e configuração final do console colorido e musical.
Boa sorte!

Literatura:
1. I. Andrianov “Ataques a receptores de rádio”.
2. Rádio 1990 No. 8, B. Sergeev “Consoles simples de cores e música”.
3. Manual de operação do projetista de rádio “Start”.

Uma música colorida RGB de três canais muito simples em LEDs não contém componentes escassos ou caros. Todos os elementos podem ser encontrados em qualquer pessoa, até mesmo no mais jovem radioamador.
O princípio de funcionamento da música colorida é clássico e realmente se tornou o mais popular. Baseia-se na divisão da faixa sonora em três seções: altas frequências, médias frequências e baixas frequências. Como a música colorida tem três canais, cada canal monitora seu limite de frequência e quando seu nível atinge o valor limite, o LED acende. Como resultado, ao tocar música, um belo efeito de iluminação é criado quando LEDs de cores diferentes piscam.

Esquema musical de cores simples

Três transistores – três canais. Cada transistor atuará como um comparador de limite e quando o nível exceder 0,6 Volts, o transistor abre. A carga do transistor é um LED. Cada canal tem sua própria cor.
Na frente de cada transistor existe um circuito RC que desempenha o papel de filtro. Visualmente, o circuito consiste em três partes independentes: a parte superior é o canal de alta frequência. A parte do meio é o canal de frequência média. Bem, o canal mais baixo do diagrama é o canal de baixa frequência.
O circuito é alimentado por 9 Volts. A entrada recebe um sinal de fones de ouvido ou alto-falantes. Se a sensibilidade não for suficiente, será necessário montar um estágio amplificador em um transistor. E se a sensibilidade for alta, você pode colocar um resistor variável na entrada e usá-lo para regular o nível de entrada.
Você pode pegar qualquer transistor, não necessariamente o KT805, aqui você pode até instalar alguns de baixa potência como o TK315 se a carga for de apenas um LED. Em geral, é melhor usar um transistor composto como o KT829.

Você também pode levar todos os outros componentes do circuito para lá.

Montagem de música colorida

Você pode montar a música colorida usando um suporte de parede ou em uma placa de circuito, como eu fiz.
Não é necessária nenhuma configuração, está montado e se todas as peças forem adequadas, tudo funciona e pisca sem problemas.

É possível conectar uma faixa de LED RGB à entrada?

Claro que é possível, para isso conectamos todo o circuito não a 9 V, mas a 12. Neste caso, descartamos o resistor de extinção de 150 Ohm do circuito. Conectamos o fio comum da fita a mais 12 V e distribuímos os canais RGB entre os transistores. E, se o comprimento da sua faixa de LED ultrapassar um metro, você precisará instalar transistores nos radiadores para que não falhem por superaquecimento.

Música colorida no trabalho

Parece muito bonito. Infelizmente, isso não pode ser transmitido por meio de imagens, então assista ao vídeo.

Quase todos os dispositivos musicais coloridos com potência suficiente são projetados para usar lâmpadas incandescentes convencionais. Também existem circuitos CMU em LEDs na Internet, mas geralmente são para LEDs de baixo consumo de energia. Como conectar LEDs de 50 a 100 watts a esse dispositivo? Você pode tomar como base um esquema musical de cores muito bom (também com controle de som por meio de um microfone) e modificar ligeiramente a parte de saída - obter o resultado desejado.

Circuito CMU para LEDs de alta potência

Diagrama esquemático da CMU para 220V
Diagrama esquemático da CMU para 12V

A alimentação elétrica para a parte de entrada do processamento de frequência é feita em um pedaço de placa universal. O transformador foi retirado de algum tipo de rádio. É ideal porque é simétrico e possui enrolamentos de 10V. Os tiristores BT151/600 foram utilizados como chaves potentes, com margem para que não queimassem com altas correntes.

O circuito pode ser totalmente isolado da rede se a parte executiva for utilizada com triacs e optoacopladores.

Ao testar, instale temporariamente resistores com resistência nominal e potência de 10 W em vez de LEDs.

CMU com tiras de LED de 12 V

Se você quiser usar tiras de LED de 12 V DC na CMU, poderá alimentar todo o circuito com os mesmos 12 volts de um driver de rede de pulso e montar a parte de saída usando transistores de efeito de campo de alta potência.

Uma versão do diagrama é mostrada acima. Aqui, o resistor R2 define o limite de corrente da faixa de LED (ou de um único LED poderoso).

A propósito, ao instalar LEDs individuais de alta potência, por exemplo 100 watts (32 V a 3 A), forneça a tensão de alimentação do driver através do LED para o dreno do transistor de efeito de campo (depois de certificar-se na folha de dados que ele pode suportar tais parâmetros U/I), e o especificado Use o resistor acima para definir o nível de corrente desejado.

O corpo é feito de madeira (mais fácil de encontrar o material e mais fácil de processar). Os furos para as lâmpadas são feitos com cortadores grandes. Naturalmente, na frente estão todos os botões necessários para ajustar os níveis de sinal e canais HF-MF-LF e um botão liga / desliga.

Às vezes você realmente quer criar um show de luzes brilhantes em casa, convidar amigos, aumentar o volume da música e mergulhar no clima de uma discoteca. Geralmente não há problemas com músicas e amigos, mas organizar músicas coloridas pode ser bastante problemático. Mesmo os efeitos de iluminação mais simples às vezes custam muito dinheiro e, além disso, não são vendidos em todas as lojas. O que fazer se a vontade de curtir as luzes piscando ao ritmo da música não desaparecer? Existe uma saída - montar você mesmo a música colorida.

Esquema musical de cores

O circuito é tão simples quanto uma inicialização, contém apenas três transistores e alguns resistores com capacitores. Ele contém três filtros para frequências baixas, médias e altas, portanto essa música colorida pode ser chamada de três canais. O LED vermelho acende quando o sinal de áudio é dominado por frequências baixas, o LED azul responde a frequências médias e o LED verde responde a frequências altas. Os resistores trimmer R4 - R6 regulam a sensibilidade de cada canal, com a ajuda deles é definido o brilho necessário. Transistores VT1 – VT3 comutam LEDs; aqui você pode usar qualquer transistor n-p-n de baixa potência, por exemplo, BC547, BC337, KT3102. Em vez de LEDs individuais, você pode usar seções de faixa de LED para aumentar o brilho, neste caso devem ser instalados transistores com maior potência, por exemplo, BD139, 2N4923, KT961. Um sinal de áudio pode ser fornecido à entrada do circuito, por exemplo, de um reprodutor, telefone ou computador. No entanto, pode acontecer que o nível do sinal sonoro não seja suficiente para abrir os transistores deste circuito e os LEDs brilharão fracamente. Para evitar que isso aconteça, o sinal deve ser amplificado, por exemplo, por meio de um amplificador simples com um transistor, cujo circuito é mostrado a seguir.

Circuito amplificador

Qualquer transistor de baixa potência pode ser usado, o KT3102 doméstico tem se mostrado bem neste circuito. Usando o resistor de sintonia R1, você pode ajustar o nível do sinal fornecido ao circuito de música colorida. O amplificador é alimentado pelos mesmos 9 a 12 volts. Você pode até enviar um sinal fraco do seu telefone para a entrada, pois ele será amplificado no nível desejado.

Montando uma música colorida simples

Depois de analisar os diagramas, pode-se prosseguir diretamente para a montagem da estrutura. Ambos os circuitos podem ser montados em uma placa, e foi o que fiz. A placa de circuito impresso tem dimensões de 35x55 mm e é feita pelo método LUT. Algumas fotos do processo:

Baixe o quadro:

(baixar: 602)

Após a remoção do excesso de cobre, a perfuração dos furos e o estanhamento dos trilhos, você pode começar a soldar as peças. Peças pequenas - resistores - são soldadas primeiro, seguidas por capacitores e transistores. Por último, enormes resistores de corte são instalados na placa. Para conectar os fios de alimentação e sinal sonoro, você pode usar blocos de terminais, então conectar os fios será muito mais conveniente. Depois que todas as peças estiverem seladas, é necessário lavar a placa do fluxo e testar os trilhos adjacentes quanto a curtos-circuitos.

Primeira inicialização e configuração

Vale a pena aplicar tensão na placa conectando um amperímetro na folga de um dos fios de alimentação. Quando não há sinal na entrada, o circuito consome aproximadamente 1-2 mA. Todos os resistores de corte precisam ser colocados na posição intermediária, após o que um sinal sonoro pode ser aplicado à entrada do circuito. Para fazer isso, você deve usar um divisor que se conecte à tomada do seu telefone ou player. Neste caso, o sinal será enviado simultaneamente para os alto-falantes e para a placa musical colorida. Usando R1, você precisa garantir que o brilho dos LEDs seja suficiente. Então, usando os resistores R4 - R6, cada canal é ajustado separadamente para que o brilho de todos os LEDs seja o mesmo. Após a configuração do circuito, você pode conectar tiras de LED brilhantes em vez de LEDs individuais, aumentar o volume da música e aproveitar o trabalho realizado. Feliz edifício!

Como fazer música colorida e agradar seus amigos? Na moderna engenharia de rádio existe uma enorme variedade de elementos de rádio e LEDs. Usando os avanços da eletrônica, os rádios amadores podem fazer uma DMU com as próprias mãos. Uma ampla gama de cores, luz brilhante e rica, alta velocidade de resposta de vários elementos, baixo consumo de energia. Esta lista de vantagens pode ser continuada indefinidamente.

O princípio de funcionamento da música colorida

Os LEDs montados de acordo com o circuito piscam a partir de uma fonte de som existente (pode ser um reprodutor ou um rádio e alto-falantes) em uma determinada frequência. Benefícios do uso de LEDs antes daqueles anteriormente utilizados em instalações:

• saturação luminosa de luz;
• ampla gama de cores;
• boa velocidade;
• baixa intensidade energética.

Os esquemas de cores mais simples

Música leve simples que pode ser montada tem um LED, alimentado por uma fonte DC com tensão de 6 a 12 V. Você pode montar um circuito usando uma faixa de LED e selecionando o transistor necessário. A desvantagem é que existe uma dependência da frequência de intermitência do LED no nível do som. Em outras palavras, o efeito total pode ser observado apenas em um nível sonoro.

Se você diminuir o volume, haverá um piscar raro e, se você aumentar o volume, um brilho constante permanecerá. Esta desvantagem pode ser eliminada usando um conversor de som de três canais.

Trabalhamos de acordo com o circuito mais simples usando transistores usando filtros. Para coletá-lo, Fonte de alimentação de 9 volts necessária, o que permitirá que os LEDs nos canais brilhem. Para montar três estágios de amplificação você precisará de transistores KT315 (análogo ao KT3102). LEDs multicoloridos são usados ​​como carga. Um transformador abaixador é usado para amplificação. Os resistores desempenham a função de ajustar os flashes dos LEDs. O circuito contém filtros para frequências de passagem. Você pode melhorar o circuito e adicionar brilho, para isso são utilizadas lâmpadas incandescentes de 12 V. Serão necessários tiristores de controle. Todo o dispositivo deve ser alimentado por um transformador. Usando este esquema simples, você já pode trabalhar com o filtro.

Música colorida usando tiristores, pode ser montado até mesmo por um técnico de rádio novato. A primeira coisa que você precisa fazer é selecionar um circuito elétrico. Para tal instalação, é necessária uma fonte de alimentação de 12 volts. Pode funcionar em dois modos: como lâmpada e como música colorida. O modo é selecionado por um switch instalado na placa.

Ao fazer música leve para sua casa, você precisa fazer uma placa de circuito impresso. Para isso, é necessário levar uma folha de fibra de vidro com dimensões de 50 x 90 mm e espessura de 0,5 mm. O processo de fabricação da placa consiste em várias etapas:

• preparação de folha de PCB;
• fazer furos para peças;
• traçar caminhos;
• gravura.

A placa está pronta, os componentes foram adquiridos. Agora começa o momento mais crucial - fiação de elementos de rádio. O resultado final dependerá do cuidado com que forem instalados e selados. Montamos nossa placa de circuito impresso com componentes soldados em um abajur que temos em casa.

Os radioelementos para um circuito elétrico são bastante acessíveis, não será difícil comprá-los na loja de produtos elétricos mais próxima.

Adequado para cores e acompanhamento musical resistores de fio enrolado com potência de 0,25 - 0,125 W. A quantidade de resistência sempre pode ser determinada pelas listras coloridas no corpo, sabendo a ordem em que são aplicadas. Os resistores trimmer podem ser nacionais e importados. Os capacitores são óxidos e eletrolíticos. Alguns capacitores óxidos podem ter uma polaridade que deve ser observada durante a instalação. As pontes de diodo estão disponíveis prontas, mas se não houver nenhuma, uma ponte retificadora pode ser facilmente montada usando diodos da série KD ou 1N4007. Os LEDs são comuns com brilho multicolorido. O uso de tiras de LED RGB é uma direção promissora na rádio eletrônica.

Montando música colorida para um carro

Se você conseguir agradar com música colorida de uma faixa de LED com suas próprias mãos, então uma instalação semelhante com rádio embutido Pode ser montado para carro. É fácil de montar e rápido de configurar. Propõe-se colocar o decodificador em uma caixa de plástico, que pode ser adquirida no departamento de engenharia elétrica e de rádio. A instalação é protegida de forma confiável contra umidade e poeira. É fácil de instalar atrás do painel do seu carro. Um excelente efeito de iluminação é obtido usando fita multicolorida (RGB). O case também pode ser feito de forma independente em plexiglass.

Placas com as dimensões exigidas são selecionadas, são feitos dois furos na primeira das peças (para alimentação) e todas as peças são lixadas. Montamos tudo com uma pistola de ar quente. O corpo está pronto.

Música colorida DIY, vídeo: