Bir transistörde renkli müzik. LED'leri kullanarak basit renkli müzik

Müziğin ne renk olduğunu, neyle yenildiğini sanırım herkes biliyor. Bazı insanlar buna da diyor ışık prensip olarak da doğru olan müzik. Benim için renkli müzik, ışıkların müziğin ritmine göre çok renkli titreşmesidir ve hafif müzik ise yalnızca akkor bir ampulün veya flaş ışığının titreşmesidir.

Yazımızda üç adet çok renkli LED için basit bir devre kuracağız. Sadece cep telefonunuzdan veya oynatıcınızdan müzik beslerseniz programın çalışmayacağını unutmayın. Sinyal güçlü olmalı. Bir araba radyosunun ve amplifikatörlü bilgisayar hoparlörlerinin bu görevle başa çıkacağını düşünüyorum.

Diyagram ve montaj

Bu devrede acemi elektronik mühendislerinin anlaması en zor şey KT805AM transistörüdür.

Burada küçük bir nüans var.Bir LED yerine hemen bir LED şeridi çalıştıracağımızı umarak böyle bir transistör aldık.

Arka arkaya iki veya üç LED kullanarak montaj yaparsanız KT315 gibi düşük güçlü bir transistörle idare edebilirsiniz.

KT805AM transistörün özelliklerini anlatmayacağım. Bütün bunları internette ve veri sayfasında bulacaksınız. Bizim için en önemli şey onu tanımaktır. Pin yapısı. Arama motoruna KT805AM giriyoruz ve yanına sihirli “datasheet” kelimesini giriyoruz. Yani arama motorunda “KT805AM datasheet” ifadesini arıyoruz. Veri sayfasını karıştırıyoruz ve şu resme benzer bir şey buluyoruz:

Burada etiketli pinleri görüyoruz yani en soldaki emitör, ortadaki kolektör ve en sağdaki ise base. Veri sayfasında bir tür çarpık resim var. Öyle olsun:

Bir devre tahtası üzerinde, birleştirilmiş devre şuna benzer:

Renkli müzik zayıf bir ses sinyaline yanıt vermediğinden, Aliexpress'de satışta satın alınan bu Çin amplifikatörünü kullanarak onu yükseltmeniz gerekecektir:

Ön tarafta ton, bas, ses seviyesi kontrolleri ve oynatıcı girişi bulunmaktadır.

Arkada hoparlörler ve subwoofer için çıkışlar bulunur. Peki, amplifikatörün kendisinin güç girişi.

Tüm devre monte edildi

Ve işte Benny Benassi'nin altında çalıştığı bir video:

Gerçek hayatta daha da havalı görünüyor. Kısacası 4 şeye sonsuzca bakabilirsiniz: Derenin nasıl aktığına, ateşin nasıl yandığına, işi bir başkasının sizin yerinize nasıl yaptığına... Ve renkli LED'ler müziğin ritmine göre nasıl yanıp sönüyor)))

Devre işleminin açıklaması

Lütfen tüm LED'lerin müziğin ritmine göre yanıp sönmediğini unutmayın. Örneğin sarı, yalnızca şarkıda bas veya bilimsel olarak konuşursak düşük frekanslar göründüğünde yanmaya başlar. Sorun ne? Ancak gerçek şu ki şema esasen üçten oluşuyor. Bir filtre düşük frekansları, diğer filtre yalnızca orta frekansları, üçüncü filtre ise yüksek frekansları geçirir. Her filtreyi kırmızı alanda işaretledim

Filtreden geçmeyi başaran sinyal tabana ulaşır ve onu açar, kolektör-vericiden akım akar ve LED yanar.

Ah evet, ayrıca... Unutma. Bu simgeyle işaretlenen pinler

Bir kabloyla bağlanırlar ve eksi güç kaynağına bağlanırlar.

Gerçekte her şey şöyle görünecek:

Planın eksi nedir? LED'lerin iyi hassasiyetini sağlamak için müziğin ses seviyesini ayarlamanız gerekir.

Akkor lambalarla renkli müzik şeması

Harika görünüyor!

Bu yazımızda renkli müzikten bahsedeceğiz. Muhtemelen, sadece diğerleri değil, her yeni başlayan radyo amatörünün bir zamanlar renkli müzik bir araya getirme arzusu vardı. Bunun ne olduğunu sanırım herkes biliyor; basitçe söylemek gerekirse, müziğin ritmine göre değişen görsel efektlerin yaratılmasıdır.

Renkli müziğin ışık yayan kısmı, örneğin bir konser düzeneğinde güçlü lambalar kullanılarak çalınabilir; evdeki diskolarda renkli müziğe ihtiyaç duyuluyorsa, sıradan 220 volt akkor lambalar kullanılarak yapılabilir ve renkli müzik planlanıyorsa, örneğin günlük kullanım için bilgisayar modlaması LED'lerle yapılabilir.

Son zamanlarda LED şeritlerin satışa sunulmasıyla birlikte bu tür LED şeritlerin kullanıldığı renk ve müzik konsollarının kullanımı giderek artıyor. Her durumda, Renkli Müzik Enstalasyonlarını (kısaca CMU'lar) monte etmek için, birkaç amplifikatör aşamasının monte edildiği bir mikrofon olabilen bir sinyal kaynağı gereklidir.

Ayrıca sinyal, bir cihazın doğrusal çıkışından, bir bilgisayar ses kartından, bir mp3 oynatıcının vb. çıkışından alınabilir; bu durumda, örneğin transistörlerde iki aşama gibi bir amplifikatör de gerekli olacaktır; bu amaçla KT3102 transistörlerini kullandım. Ön yükseltici devresi aşağıdaki şekilde gösterilmektedir:

Aşağıda, bir ön yükselticiyle (yukarıda) birlikte çalışan, filtreli tek kanallı renkli müziğin bir diyagramı bulunmaktadır. Bu devrede LED, bas (düşük frekanslar) ile birlikte yanıp söner. Sinyal seviyesini eşleştirmek için renkli müzik devresinde değişken bir direnç R6 bulunur.

Ayrıca, yeni başlayan herkesin 1 transistör kullanarak ve ayrıca bir ön amplifikatör gerektirmeden monte edebileceği daha basit renkli müzik devreleri de vardır; bu devrelerden biri aşağıdaki resimde gösterilmektedir:

Transistörde renkli müzik

Jack 3.5 fişinin pin şeması aşağıdaki şekilde gösterilmektedir:

Herhangi bir nedenden dolayı transistörleri kullanarak bir ön amplifikatör monte etmek mümkün değilse, onu yükseltme olarak açılmış bir transformatörle değiştirebilirsiniz. Böyle bir transformatörün sargılarında 220/5 Volt gerilim üretmesi gerekir. Daha az dönüş sayısına sahip transformatör sargısı, hoparlöre paralel olarak bir ses kaynağına, örneğin bir radyo kayıt cihazına bağlanır ve amplifikatörün en az 3-5 watt'lık bir güç üretmesi gerekir. Renkli müzik girişine çok sayıda dönüşe sahip bir sargı bağlanır.

Elbette renkli müzik sadece tek kanallı değildir; her bir LED veya akkor lamba kendi aralığının frekanslarını yeniden üretirken yanıp söndüğünde 3, 5 veya daha fazla çok kanallı olabilir. Bu durumda frekans aralığı filtreler kullanılarak ayarlanır. Aşağıdaki devrede (yakın zamanda kendim monte ettiğim) üç kanallı renkli müzik sisteminde filtre olarak kapasitörler var:

Son devrede ayrı LED'ler değil, bir LED şerit kullanmak istiyorsak, R1, R2, R3 akım sınırlayıcı dirençleri devreden çıkarılmalıdır. Şerit veya LED RGB kullanılıyorsa ortak anotla yapılması gerekir. Uzun LED şeritleri bağlamayı planlıyorsanız, şeridi kontrol etmek için radyatörlere takılı güçlü transistörleri kullanmalısınız.

LED şeritler 12 Volt güç kaynağı için tasarlandığından devredeki güç kaynağını buna göre 12 Volt'a yükseltmeli ve güç kaynağının stabil hale getirilmesi gerekir.

Renkli müzikte tristörler

Şu ana kadar yazıda sadece LED kullanan renkli ve müzik cihazlarından bahsediliyordu. Akkor lambalar kullanarak bir dijital kontrol ünitesinin monte edilmesine ihtiyaç duyulursa, lambaların parlaklığını kontrol etmek için tristörlerin kullanılması gerekecektir. Zaten tristör nedir? Bu, buna göre üç elektrotlu bir yarı iletken cihazdır. Anot, Katot Ve Kontrol elektrodu.

KU202 Tristör

Yukarıdaki şekil Sovyet tristör KU202'yi göstermektedir. Tristörleri güçlü bir yük ile kullanmayı planlıyorsanız, bir soğutucu (radyatör) üzerine de monte edilmesi gerekir. Şekilde gördüğümüz gibi tristörün somunlu bir dişi vardır ve benzer şekilde güçlü diyotlara bağlanmıştır. Modern ithal olanlar basitçe delikli bir flanşla donatılmıştır.

Bu tristör devrelerinden biri yukarıda gösterilmiştir. Bu, girişinde yükseltici transformatör bulunan üç kanallı renkli bir müzik devresidir. Tristör analoglarının seçilmesi durumunda, tristörlerin izin verilen maksimum voltajına bakmalısınız, bizim durumumuzda KU202N için bu 400 volttur.

Şekil, yukarıda gösterilene benzer bir renkli müzik diyagramını göstermektedir; alt diyagramdaki temel fark, diyot köprüsünün olmamasıdır. Ayrıca sistem ünitesine LED renkli müzik yerleştirilebilir. Böyle üç kanallı bir renkli müziği bir ön amplifikatörle bir elma şarabı kasasına monte ettim. Bu durumda sinyal, çıkışları aktif akustik ve renkli müzik olan bir sinyal bölücü kullanılarak bilgisayarın ses kartından alındı. Sinyal seviyesini hem genel olarak hem de kanala göre ayrı ayrı ayarlamak mümkündür. Ön amplifikatör ve renkli müzik, 12 Volt Molex konektöründen (sarı ve siyah kablolar) güç alıyordu. Monte edildikleri ön amplifikatör ve üç kanallı renkli müzik devreleri yukarıda gösterilmiştir. Başka LED renkli müzik şemaları da var; örneğin bu, yine üç kanallı:

Bu devrede benim kurduğumdan farklı olarak orta frekans kanalında endüktans kullanılıyor. İlk önce daha basit bir şey oluşturmak isteyenler için 2 kanal için aşağıdaki diyagramı burada bulabilirsiniz:

Lambaları kullanarak renkli müzik toplarsanız, ev yapımı veya satın alınabilen ışık filtreleri kullanmanız gerekecektir. Aşağıdaki şekil piyasada satılan filtreleri göstermektedir:

Bazı renk ve müzik efektleri hayranları, mikro denetleyicilere dayalı cihazları bir araya getiriyor. Aşağıda AVR minik 15 MK'deki dört kanallı renkli müziğin bir diyagramı bulunmaktadır:

Bu devredeki Tiny 15 mikrodenetleyici minik 13V, minik 25V ile değiştirilebilir. Ve incelemenin sonunda, lambalar LED'lerden daha eylemsiz olduğundan, lamba kullanan renkli müziğin eğlence açısından LED kullanan renkli müziğe göre daha düşük olduğunu kendi başıma söylemek isterim. Ve kendini tekrarlamak için şunu önerebilirim:

Yapısal olarak herhangi bir renk ve müzik (ışık ve müzik) enstalasyonu üç unsurdan oluşur. Kontrol ünitesi, güç amplifikasyon ünitesi ve optik çıkış cihazı.

Çıkış optik cihazı olarak çelenkler kullanabilir, onu ekran şeklinde tasarlayabilir (klasik versiyon) veya elektrikli yön lambaları - spot ışıkları, farlar kullanabilirsiniz.
Yani, belirli bir dizi renkli ışık efekti oluşturmanıza izin veren herhangi bir araç uygundur.

Güç amplifikasyon ünitesi, çıkışında tristör regülatörleri bulunan transistörleri kullanan bir amplifikatör(ler)dir. Çıkış optik cihazının ışık kaynaklarının voltajı ve gücü, içinde kullanılan elemanların parametrelerine bağlıdır.

Kontrol ünitesi ışığın yoğunluğunu ve renk değişimini kontrol eder. Sirk, tiyatro ve çeşitli gösteriler gibi çeşitli gösteriler sırasında sahneyi dekore etmek için tasarlanmış karmaşık özel kurulumlarda bu blok manuel olarak kontrol edilir.
Buna göre en az bir, en fazla bir grup aydınlatma operatörünün katılımı gerekmektedir.

Kontrol ünitesi doğrudan müzikle kontrol ediliyorsa ve herhangi bir programa göre çalışıyorsa renk ve müzik kurulumu otomatik kabul edilir.
Acemi tasarımcıların - radyo amatörlerinin - son 50 yılda genellikle kendi elleriyle bir araya getirdiği tam da bu tür "renkli müzik".

KU202N tristörlerini kullanan en basit (ve en popüler) “renkli müzik” devresi.

Bu, tristörlere dayalı bir renk ve müzik konsolu için en basit ve belki de en popüler şemadır.
Otuz yıl önce tam teşekküllü, çalışan bir “hafif müzik” i ilk kez yakından gördüm. Sınıf arkadaşım ağabeyimin yardımıyla bunu bir araya getirdi. Tam olarak bu plandı. Kuşkusuz avantajı, üç kanalın çalışma modlarının oldukça net bir şekilde ayrılmasıyla basitliğidir. Lambalar aynı anda yanıp sönmüyor, kırmızı düşük frekanslı kanal davullarla aynı ritimde sürekli olarak yanıp sönüyor, orta yeşil kanal insan sesi aralığında yanıt veriyor, yüksek frekanslı mavi kanal ise diğer her şeye hafif tepki veriyor - çınlama ve gıcırdıyor.

Tek bir dezavantajı var - 1-2 watt'lık bir ön amplifikatör gerekiyor. Arkadaşım, cihazın oldukça istikrarlı bir şekilde çalışmasını sağlamak için "Elektroniği" neredeyse "sonuna kadar" çevirmek zorunda kaldı. Giriş transformatörü olarak radyo noktasından aşağıya doğru bir transformatör kullanıldı. Bunun yerine, küçük boyutlu herhangi bir aşağı yönlü ağ aktarımını kullanabilirsiniz. Örneğin, 220 ila 12 volt arasında. Amplifikatör girişine düşük voltajlı bir sargı ile tam tersi şekilde bağlamanız yeterlidir. 0,5 watt gücünde herhangi bir direnç. Kondansatörler de herhangi bir şeydir, KU202N tristörler yerine KU202M'yi alabilirsiniz.

Aktif frekans filtreleri ve akım amplifikatörü ile KU202N tristörlerini kullanan "Renkli müzik" devresi.

Devre, doğrusal bir ses çıkışından çalışacak şekilde tasarlanmıştır (lambaların parlaklığı ses seviyesine bağlı değildir).
Nasıl çalıştığına daha yakından bakalım.
Ses sinyali, doğrusal çıkıştan izolasyon transformatörünün birincil sargısına beslenir. Transformatörün sekonder sargısından sinyal, seviyesini düzenleyen R1, R2, R3 dirençleri aracılığıyla aktif filtrelere beslenir.
Üç kanalın her birinin parlaklık seviyesini eşitleyerek cihazın yüksek kaliteli çalışmasını yapılandırmak için ayrı ayar yapılması gerekir.

Filtreler kullanılarak sinyaller frekansa göre üç kanala bölünür. İlk kanal, sinyalin en düşük frekans bileşenini taşır; filtre, 800 Hz'nin üzerindeki tüm frekansları keser. Filtre, kırpma direnci R9 kullanılarak ayarlanır. Diyagramdaki C2 ve C4 kapasitörlerinin değerleri 1 µF olarak belirtilmiştir, ancak uygulamanın gösterdiği gibi kapasiteleri en az 5 µF'ye çıkarılmalıdır.

İkinci kanalın filtresi orta frekansa ayarlanmıştır - yaklaşık 500 ila 2000 Hz arası. Filtre, kırpma direnci R15 kullanılarak ayarlanır. Diyagramda C5 ve C7 kapasitörlerinin değerleri 0,015 μF olarak belirtilmiştir ancak kapasitelerinin 0,33 - 0,47 μF'ye yükseltilmesi gerekir.

Üçüncü, yüksek frekanslı kanal, 1500'ün (5000'e kadar) Hz'nin üzerindeki her şeyi taşır. Filtre, kırpma direnci R22 kullanılarak ayarlanır. Devredeki C8 ve C10 kapasitörlerinin değerleri 1000 pF olarak belirtiliyor ancak kapasitanslarının 0,01 μF'ye çıkarılması gerekiyor.

Daha sonra, her kanalın sinyalleri ayrı ayrı algılanır (D9 serisinin germanyum transistörleri kullanılır), yükseltilir ve son aşamaya beslenir.
Son aşama, güçlü transistörler veya tristörler kullanılarak gerçekleştirilir. Bu durumda bunlar KU202N tristörlerdir.

Daha sonra tasarımı ve dış tasarımı tasarımcının hayal gücüne bağlı olan bir optik cihaz vardır ve dolgusu (lambalar, LED'ler) çalışma voltajına ve çıkış aşamasının maksimum gücüne bağlıdır.
Bizim durumumuzda bunlar 220V, 60W akkor lambalardır (radyatörlere tristörler takarsanız - kanal başına 10 adede kadar).

Devrenin montaj sırası.

Konsolun detayları hakkında.
KT315 transistörleri, statik kazancı en az 50 olan diğer silikon n-p-n transistörlerle değiştirilebilir. Sabit dirençler - MLT-0,5, değişken ve düzelticiler - SP-1, SPO-0,5. Kondansatörler - her tür.
Transformatör T1, 1:1 oranına sahiptir, böylece uygun sayıda dönüşe sahip herhangi birini kullanabilirsiniz. Kendiniz yaparken Sh10x10 manyetik devresini kullanabilir ve sarımları her biri 0,1-0,15, 150-300 tur PEV-1 tel ile sarabilirsiniz.

Tristörlere (220V) güç sağlamak için diyot köprüsü, minimum 2A olan beklenen yük gücüne göre seçilir. Kanal başına lamba sayısı artırılırsa akım tüketimi de buna bağlı olarak artacaktır.
Transistörlere (12V) güç sağlamak için, en az 250 mA (veya daha iyisi, daha fazla) çalışma akımı için tasarlanmış herhangi bir stabilize güç kaynağını kullanabilirsiniz.

İlk olarak, her renkli müzik kanalı bir devre tahtası üzerinde ayrı ayrı monte edilir.
Üstelik montaj çıkış aşamasıyla başlıyor. Çıkış aşamasını monte ettikten sonra, girişine yeterli düzeyde bir sinyal uygulayarak işlevselliğini kontrol edin.
Bu kademe normal çalışıyorsa aktif bir filtre monte edilir. Daha sonra, olanların işlevselliğini tekrar kontrol ederler.
Sonuç olarak, test ettikten sonra gerçekten çalışan bir kanalımız var.

Benzer şekilde üç kanalın da toplanıp yeniden inşa edilmesi gerekiyor. Bu tür bir sıkıcılık, eğer iş hatasız yapılırsa ve "test edilmiş" parçalar kullanılarak yapılırsa, devre kartına "ince" montajdan sonra cihazın koşulsuz işlevselliğini garanti eder.

Olası baskılı devre montaj seçeneği (tek taraflı folyo kaplamalı textolite için). En düşük frekans kanalında daha büyük bir kapasitör kullanırsanız delikler ile iletkenler arasındaki mesafelerin değiştirilmesi gerekecektir. Çift taraflı folyolu PCB kullanımı teknolojik olarak daha gelişmiş bir seçenek olabilir - asılı atlama tellerinden kurtulmanıza yardımcı olacaktır.