RGB LED 스트립의 컬러 음악. 다이오드를 사용하여 컬러 음악을 만드는 방법 간단한 컬러 음악 구성표

초급 라디오 아마추어 대회
“나의 아마추어 라디오 디자인”

초보자 라디오 아마추어를 위한 대회 디자인
“5채널 LED 컬러 뮤직”

친애하는 친구 및 사이트 손님 안녕하세요!
나는 초보 라디오 아마추어의 세 번째 경쟁 작업 (사이트의 두 번째 경쟁)을 여러분에게 소개합니다. 디자인 작성자: 모로자스 이고르 아나톨리에비치:

5채널 LED 컬러 음악

안녕하세요, 라디오 아마추어 여러분!

많은 초보자들처럼, 가장 큰 문제는 어디서부터 시작해야 할지, 내 첫 제품이 무엇일지였습니다. 집을 먼저 사고 싶다는 것부터 시작했습니다. 첫 번째는 컬러 음악이고, 두 번째는 고품질 헤드폰 앰프입니다. 첫 번째부터 시작했어요. 사이리스터를 사용한 컬러 음악은 진부한 옵션인 것 같아서 LED RGB 스트립용 컬러 음악을 함께 넣기로 결정했습니다. 첫 직장을 소개합니다.

컬러 음악 구성표는 인터넷에서 가져왔습니다. 컬러 음악은 5개 채널(한 채널은 흰색 배경)로 간단합니다. LED 스트립을 각 채널에 연결할 수 있지만 입력에서 작동하려면 저전력 신호 증폭기가 필요합니다. 저자는 컴퓨터 스피커의 증폭기 사용을 제안합니다. 나는 TDA2005 2x10W 마이크로 회로의 데이터 시트에 따라 증폭기 회로를 조립하기 위해 복잡한 지점에서 나아갔습니다. 이 힘은 예비로도 충분할 것 같습니다. sPLAN 7.0 프로그램의 모든 다이어그램을 부지런히 다시 그렸습니다.

그림 1. 입력 신호 증폭기가 있는 컬러 음악 회로.

컬러 음악 회로에서 모든 커패시터는 전해이며 전압은 16-25v입니다. 극성을 관찰해야 하는 경우에는 "+" 기호가 있으며, 다른 경우에는 극성을 변경해도 LED 깜박임에 영향을 미치지 않습니다. 적어도 나는 그것을 눈치 채지 못했습니다. KT819 트랜지스터는 KT815로 대체될 수 있습니다. 0.25W 전력의 저항기.

증폭기 회로에서 마이크로 회로는 최소 100cm2의 라디에이터에 배치되어야 합니다. 전압 16-25v의 전해 콘덴서. 필름 커패시터 C8, C9, C12, 전압 63v. 저항 R6, R7은 1W, 나머지는 0.25W입니다. 가변 저항 R0 - 저항이 10-50 kohms인 이중 저항입니다.

나는 100W, 2x12v, 7A의 전력으로 공장 스위칭 전원 공급 장치를 사용했습니다.

쉬는 날에는 역시 라디오 부품을 구입하기 위해 라디오 시장에 나간다. 다음 작업은 인쇄회로기판을 그리는 것입니다. 이를 위해 저는 Sprint-Layout 6.0 프로그램을 선택했습니다. 초보자를 위한 라디오 전문가가 권장하는 제품입니다. 공부하기 쉽다고 확신합니다.

그림 2. 컬러 음악판.

그림 3. 전력 증폭기 보드.

보드는 LUT 기술을 사용하여 제조되었습니다. 인터넷에는 이 기술에 대한 많은 정보가 있습니다. 공장같은 느낌이 좋아서 LUT가 부품도 직접 작업했어요.


그림 3.4 보드에 무선 부품 조립하기

그림 5. 조립 후 기능 확인

언제나 그렇듯이, 무선 회로를 조립할 때 가장 "어려운" 일은 모든 것을 하우징에 조립하는 것입니다. 라디오 매장에서 기성품으로 케이스를 구입했습니다.


전면 패널을 이렇게 만들었습니다. 포토샵 프로그램에서 가변저항과 스위치, LED를 채널별로 하나씩 설치해야 하는 전면 패널의 모습을 그렸습니다. 완성된 도면은 얇은 광택 인화지에 잉크젯 프린터로 인쇄되었습니다.


나는 나무 접착제를 사용하여 구멍이 있는 탈지된 준비된 패널에 인화지를 붙입니다.


그런 다음 패널을 소위 프레스 아래에 놓습니다. 하루 동안. 나는 프레스로서 15kg의 바벨 플레이트를 가지고 있습니다.


최종 조립:


일어난 일은 다음과 같습니다.

기사 첨부파일:

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친애하는 친구 및 사이트 손님!

대회 출품작에 대한 귀하의 의견을 표현하고 사이트 포럼에서 귀하가 가장 좋아하는 디자인에 대한 투표에 참여하는 것을 잊지 마십시오. 감사합니다.

디자인을 반복하려는 사람들을 위한 몇 가지 제안:
1. 이러한 강력한 스테레오 앰프에 스피커를 연결하면 단일 색상 음악과 고품질 저주파 앰프라는 두 가지 장치를 얻을 수 있습니다.
2. 컬러 음악 회로에서 전해 콘덴서를 연결하는 극성이 작동에 영향을 미치지 않더라도 극성을 관찰하는 것이 좋습니다.
3. 컬러 음악 입력에서는 왼쪽 및 오른쪽 채널의 신호를 합산하기 위한 입력 노드를 설치하는 것이 더 나을 것입니다(). 저자에 따르면 다이어그램으로 판단하면 고주파 컬러 음악 채널(파란색)에는 앰프의 오른쪽 채널에서 신호가 공급되고 나머지 컬러 음악 채널에는 앰프의 왼쪽 채널에서 신호가 공급됩니다. 그러나 오디오 신호 추가기에서 모든 채널에 신호를 공급하는 것이 더 나을 것입니다.
4. KT819 트랜지스터를 KT815로 교체하면 가능한 LED 연결 수가 줄어듭니다.

LED의 매우 간단한 3채널 RGB 컬러 음악에는 부족하거나 값비싼 구성 요소가 포함되어 있지 않습니다. 모든 요소는 누구에게나, 심지어 가장 어린 라디오 아마추어에게서도 발견될 수 있습니다.
컬러 음악의 작동 원리는 고전적이며 실제로 가장 인기가 높습니다. 이는 사운드 범위를 고주파, 중주파, 저주파의 세 부분으로 나누는 것을 기반으로 합니다. 컬러 음악은 3채널이므로 각 채널은 주파수 제한을 모니터링하고 레벨이 임계값에 도달하면 LED가 켜집니다. 그 결과, 음악을 재생할 때 다양한 색상의 LED가 깜박이면서 아름다운 조명 효과가 연출됩니다.

간단한 색상 음악 구성표

3개의 트랜지스터 - 3개의 채널. 각 트랜지스터는 임계값 비교기 역할을 하며 레벨이 0.6V를 초과하면 트랜지스터가 열립니다. 트랜지스터 부하는 LED입니다. 각 채널에는 고유한 색상이 있습니다.
각 트랜지스터 앞에는 필터 역할을 하는 RC 회로가 있습니다. 시각적으로 회로는 세 개의 독립적인 부분으로 구성됩니다. 위쪽 부분은 고주파수 채널입니다. 중간 부분은 중간 주파수 채널입니다. 음, 다이어그램에서 가장 낮은 채널은 저주파 채널입니다.
회로는 9V로 전원이 공급됩니다. 입력은 헤드폰이나 스피커로부터 신호를 수신합니다. 감도가 충분하지 않으면 하나의 트랜지스터에 증폭기 스테이지를 조립해야 합니다. 감도가 높으면 입력에 가변 저항을 배치하고 이를 사용하여 입력 레벨을 조절할 수 있습니다.
KT805가 아닌 모든 트랜지스터를 사용할 수 있습니다. 부하가 LED가 하나뿐인 경우 TK315와 같은 저전력 트랜지스터를 설치할 수도 있습니다. 일반적으로 KT829와 같은 복합 트랜지스터를 사용하는 것이 좋습니다.

회로의 다른 모든 구성 요소를 거기에서 가져올 수도 있습니다.

컬러음악의 집합

제가 했던 것처럼 벽걸이 장착이나 회로 기판을 사용하여 컬러 음악을 조립할 수 있습니다.
설정이 필요하지 않고 조립되어 있으며 모든 부품이 적합하면 모든 것이 문제없이 작동하고 깜박입니다.

RGB LED 스트립을 입력에 연결할 수 있습니까?

물론 가능합니다. 이를 위해 전체 회로를 9V가 아닌 12에 연결합니다. 이 경우 회로에서 150Ω 퀀칭 저항기를 제거합니다. 테이프의 공통 와이어를 플러스 12V에 연결하고 RGB 채널을 트랜지스터에 분배합니다. 그리고 LED 스트립의 길이가 1미터를 초과하는 경우 과열로 인해 고장이 나지 않도록 라디에이터에 트랜지스터를 설치해야 합니다.

직장에서의 컬러 음악

꽤 아름다워 보입니다. 아쉽게도 사진으로는 전할 수 없으니 영상으로 봐주세요.

추가적으로

  • 안에: 접점 G, R, B, 12가 있는 테이프를 구입했는데 어떻게 연결하나요?
    A: 이건 잘못된 테이프입니다. 버려도 됩니다.

    안에: 펌웨어가 로드되지만 "Pragma message..." 오류가 빨간색 글자로 나타납니다.
    A: 오류가 아니고 라이브러리 버전에 대한 정보입니다.

    안에: 내 길이의 리본을 연결하려면 어떻게 해야 하나요?
    A: 펌웨어를 로드하기 전에 LED 수를 세고 스케치의 첫 번째 설정인 NUM_LEDS를 변경합니다(기본값은 120이며 사용자 고유의 값으로 교체). 네, 그냥 교체하면 끝입니다!!!

    안에: 시스템은 몇 개의 LED를 지원합니까?
    A: 버전 1.1: 최대 450개, 버전 2.0: 350개

    안에: 이 숫자를 늘리는 방법은 무엇입니까?
    A: 두 가지 옵션이 있습니다. 코드를 최적화하고, 테이프용으로 다른 라이브러리를 가져옵니다(그러나 일부는 다시 작성해야 합니다). 또는 Arduino MEGA를 선택하면 더 많은 메모리가 있습니다.

    안에: 테이프에 전원을 공급하려면 어떤 커패시터를 사용해야 합니까?
    답: 전해. 전압은 최소 6.3V입니다(그 이상도 가능하지만 도체 자체가 더 커집니다). 커패시턴스 - 최소 1000uF, 많을수록 좋습니다.

    안에: Arduino 없이 테이프를 확인하는 방법은 무엇입니까? Arduino 없이 테이프가 타나요?
    A: 주소 표시줄은 특수 프로토콜을 사용하여 제어되며 드라이버(마이크로컨트롤러)에 연결된 경우에만 작동합니다.

  • 전위차계 없이 회로를 조립할 수 있습니다!이렇게 하려면 POTENT 매개변수를 사용하십시오(설정의 설정 블록에 있는 스케치에 있음). 신호) 0을 할당합니다. 1.1V의 내부 기준 전압 기준 소스가 사용됩니다. 하지만 어떤 볼륨에서도 작동하지 않습니다! 시스템이 올바르게 작동하려면 이전 두 설정 단계를 사용하여 모든 것이 아름답게 보이도록 수신 오디오 신호의 볼륨을 선택해야 합니다.

  • 버전 2.0 이상은 IR REMOTE 없이 사용할 수 있으며, 모드는 버튼으로 전환되며, 그 밖의 모든 것은 펌웨어를 로드하기 전에 수동으로 구성됩니다.

  • 다른 리모컨을 설정하는 방법은 무엇입니까?
    다른 리모컨에는 다른 버튼 코드가 ​​있습니다. 스케치를 사용하여 버튼 코드를 결정하세요. IR_테스트(버전 2.0-2.4) 또는 IRtest_2.0(버전 2.5+의 경우), 프로젝트 아카이브에서 사용할 수 있습니다. 스케치는 누른 버튼의 코드를 포트 모니터로 보냅니다. 다음 섹션의 주요 스케치에서 개발자를 위한리모콘 버튼에 대한 정의 블록이 있습니다. 코드를 원하는 대로 변경하면 됩니다. 리모콘을 보정할 수는 있지만 솔직히 너무 게으르다.

  • 채널별로 두 개의 볼륨 열을 만드는 방법은 무엇입니까?
    이렇게 하려면 펌웨어를 다시 작성할 필요가 전혀 없으며 긴 테이프를 두 개의 짧은 테이프로 자르고 3개의 와이어(GND, 5V, DO-DI)를 사용하여 끊어진 전기 연결을 복원하는 것으로 충분합니다. 테이프는 계속해서 하나의 조각으로 작동하지만 이제 두 조각이 됩니다. 물론 오디오 플러그는 3선으로 연결해야 하며, 설정에서 모노 모드가 비활성화(MONO 0)되어 있어야 하며, LED 개수는 두 세그먼트의 총 개수와 동일해야 합니다.
    추신 다이어그램의 첫 번째 다이어그램을 보세요!

  • 메모리에 저장된 설정을 어떻게 재설정하나요?
    설정을 가지고 놀다가 문제가 발생한 경우 설정을 공장 설정으로 재설정할 수 있습니다. 버전 2.4부터 설정이 있습니다 RESET_SETTINGS, 1로 설정하고 플래시한 다음 0으로 설정하고 다시 플래시합니다. 스케치의 설정이 메모리에 기록됩니다. 2.3을 사용 중이라면 자유롭게 2.4로 업그레이드하세요. 버전은 시스템 작동에 어떤 영향도 주지 않는 새로운 설정만 다릅니다. 버전 2.9에는 설정이 있었습니다. 설정_로그, 메모리에 저장된 설정 값을 포트로 출력합니다. 따라서 디버깅과 이해를 위해.

집에서 만든 컬러 음악

자신의 차 내부에서 직접 만든 컬러 음악은 아름다운 디스코 음악을 사랑하는 모든 사람들에게 흥미로울 것입니다. 자신의 손으로 만드는 것은 정말 쉽습니다.
회로의 미묘한 차이와 올바른 설치를 알면 집에서 컬러 음악을 빠르고 쉽게 조립할 수 있습니다.

자동차의 색상 음악 구성표

아마추어 라디오 포럼에는 수많은 수제 컬러 음악 구성표가 게시됩니다. 그 중 일부는 숙련된 사용자만을 위한 것이고 다른 일부는 초보자를 위한 것입니다.
원칙적으로 모든 회로는 동일한 원리에 따라 제작되므로 어셈블리가 더 이상 실행 불가능하고 매우 복잡한 것을 나타내지 않도록 이해하는 것이 좋습니다.

간단한 계획

이 구성표는 단 하나의 트랜지스터로만 구성되어 있기 때문에 학생도 컬러 음악을 조합할 수 있습니다. 이름은 KT815G입니다.
이 컬러 음악은 간단한 손전등에서 빌린 다이오드를 사용하여 조립할 수 있습니다.
모든 작업은 다음과 같이 수행됩니다.

  • 손전등에서 제거한 LED를 반으로 나눕니다.
  • 회로를 조립할 적합한 상자를 찾습니다. 이 경우 상자 대신 사용한 구두약으로 만든 직사각형 플라스틱 상자가 이상적입니다.
  • 스위치를 꺼냅니다. 가벼운 음악 모드를 단순 조명으로 변경합니다.

메모. LED는 저음과 함께 깜박이고 볼륨이 높을수록 더 밝게 빛납니다. 채널은 2개이면 충분하며 스피커에 연결되지 않습니다.

  • 우리의 경우 전원은 3개의 AA 배터리입니다.
  • 남은 것은 직접 만든 컬러 음악을 트렁크에 넣고 효과를 즐기는 것뿐입니다.

복잡한 회로

이를 통해 사용자의 관점에서 보다 전문적인 계획을 만들 수 있습니다.

계획의 첫 번째 버전

5개의 다이오드로 조립되어 있습니다. 모두 5mm, 3V이고 투명 렌즈가 있습니다. 사용되는 트랜지스터는 KT815 또는 KT972입니다. 그 임무는 강화하고 핵심 역할을 하는 것입니다.
모든 작업은 다음과 같이 수행됩니다.

  • 전원은 1.5V 배터리 2개에서 공급됩니다.
  • 음악에는 각각 X1과 X2의 두 가지 입력이 있습니다.
  • LED3 대신 빨간색 다이오드를 설치하고 나머지 쌍은 파란색과 녹색입니다.

메모. 결과적으로 우리는 매우 성공적인 색상과 음악 구성표를 얻었습니다. LED는 음악의 비트에 맞춰 매우 효과적으로 빛나고, 회로는 전류를 거의 소비하지 않으며, 저주파는 정말 훌륭하게 재생됩니다. 주의해야 할 점은 LED가 시끄러운 음악을 견디지 못하고 타버릴 수 있다는 것입니다.

계획의 두 번째 버전

KT817 트랜지스터, 전선, 헤드폰 플러그 및 SD 테이프를 찾습니다.
시작됨:

  • 우리는 다음 구성표에 따라 트랜지스터를 납땜합니다.
  • 그런 다음 CD 테이프를 추가하고 모든 것을 자동차의 트렁크룸으로 옮깁니다.

화환의 가벼운 음악

새해 화환의 전구를 사용해야하는 완전히 성공적인 솔루션은 다음과 같습니다.

  • 화환(참조)은 여러 조각으로 모아서 전기 테이프로 고정해야 합니다.
  • 헤드유닛에 연결하기 위한 어댑터를 제작하고 와이어를 연결합니다.

메모. 이 경우의 회로에는 제어 장치의 접점에서 컬러 음악 제어 장치로 신호를 전송하는 8개의 연선 도체가 포함됩니다.

LED의 컬러 음악

아름다운 컬러 음악을 만들기 위한 독창적인 계획입니다. 이 경우 플렉시글라스로 만든 하우징이 필요합니다.
시작하자:

  • 우리는 5x15cm 크기의 판 2개와 5x5cm 크기의 정사각형 판 2개를 선택합니다.
  • 부품 중 하나(전원 공급 장치 및 헤드폰용)에 두 개의 구멍이 있습니다.
  • 우리는 모든 접시를 매트하고 샌딩합니다.
  • 우리는 더 나은 효과를 위해 무광택 LED를 찾습니다.
  • 플렉시 유리 작업에 이상적인 히트 건을 사용하여 본체를 조립합니다.
  • 이제 다음 다이어그램에 따라 컬러 음악용 전기 회로를 조립합니다.
  • 해당 커넥터가 있는 헤드폰의 와이어를 자동차 라디오에 연결하고 효과를 즐깁니다.

플렉시글래스 케이스는 자동차 내부 어디든 설치할 수 있습니다. 모든 것은 개인의 선호도, 와이어 길이 등에 따라 달라집니다.
작업 과정에서 다음 사항을 고려해야 합니다.

  • 어댑터의 출력 전압과 각 다이오드의 정격 전압은 서로 연결되어야 합니다. 즉, 회로에 포함된 다이오드의 총 개수는 어댑터의 출력 전압 비율과 동일해야 합니다.

메모. 예를 들어 어댑터가 12V이고 각 다이오드의 전압이 3V라면 LED의 총 개수는 4개가 되어야 합니다.

  • 3심 와이어를 사용하는 것이 좋으며, 그 중 하나는 사용하지 않은 채 남겨두는 것이 좋습니다.

스피커의 신호가 포함된 회로

컬러 음악을 만드는 또 다른 인기 있는 방식입니다.
우리는 다음을 수행합니다:

  • 우리는 스피커로부터 신호를 받습니다(참조).

메모. 이 경우 SPD*의 출력을 단락시키지 않는 것이 매우 중요합니다. 이를 위해 와이어 하나만 납땜합니다.

UZP* - 사운드 카드 증폭기

  • 음악에 따라 LED가 켜지도록 스위치를 배열합니다.
  • 하나의 다이오드를 켜는 정격이 표시된 아래 다이어그램에 따라 저항을 선택합니다.

메모. 컬러 음악이 4개의 LED로 구성되는 경우 R 값은 820Ω과 같아야 합니다.

인기 있는 멀티 컬러 구성표

또 다른 일반적인 계획은 영양 증가 가능성을 포함합니다. 많은 LED 체인을 사용하는 경우 특히 그렇습니다.
계획은 다음과 같습니다.

  • 두 개의 주파수 필터가 있어야 합니다. 이는 HF와 LF가 입력을 통과하도록 허용합니다.
  • 그런 다음 신호는 증폭기 단계로 이동한 다음 LED로 이동합니다.
  • 입력 1과 2를 소스 스피커에 연결하는 것이 좋습니다.

조언. 컬러 음악을 더 밝게 만들고 싶다면 저항 값을 몇 백으로 줄이고 트랜지스터를 KT817로 변경하면 됩니다.

이 방식에는 다른 어떤 색상에도 없는 장점이 있습니다. 바로 모든 색상의 LED를 사용할 수 있다는 점입니다.
따라서 저음역을 재생할 때는 빨간색 LED가 깜박이고, 중음역과 고주파수를 재생할 때는 녹색 LED가 깜박입니다. 밝기 설정은 사운드 볼륨 로터리로 조절됩니다. 사운드가 높을수록 빛이 더 밝아집니다.

LED로 만든 자동차 천장

원한다면 자동차에 디스코와 유사한 것을 배치할 수 있을 뿐만 아니라 별도로 켜지거나 음악 재생과 관련된 백라이트를 구축할 수도 있습니다. 이 작업에는 LED 사용도 포함됩니다.
차 천장의 "별이 빛나는 하늘"이 멋지게 보일 것입니다. 이러한 유형의 조명은 자동차뿐만 아니라 아파트에서도 오랫동안 사용되어 왔습니다.
이 체계는 다양한 방법으로 사용될 수 있습니다.

  • LED를 어떤 모양이나 특정 그림처럼 고르게 배치하십시오.
  • 다양한 전력의 전구를 사용하여 별의 빛(밝음/밝지 않음)을 시뮬레이션합니다.
  • 다양한 천장 배경을 사용하세요. 예를 들어 검은색으로 드래그할 수 있습니다.

생성 지침:

  • 우리는 차의 천장을 끌고 있습니다.
  • 현재 안정 장치를 조립하거나 구매합니다.

메모. 이 단계에서는 모든 일을 올바르게 수행하는 것이 매우 중요합니다. 그렇지 않으면 다이오드가 소진되면 조립된 천장을 분해해야 합니다. 이러한 상황을 방지하려면 조립 후 회로를 확인해야 합니다(회로에 몇 볼트와 전류가 있는지 확인). 컴퓨터의 기존 전원 공급 장치가 테스트 장치로 적합합니다.

  • 우리는 LED를 부드럽게 어둡게 하기 위해 대형 커패시터를 사용합니다. 예를 들어 KT470이 적합합니다.
  • 다이어그램을 성냥갑에 넣으세요.
  • 3개의 LED와 1개의 저항을 직렬로 연결하여 작동을 확인합니다.
  • 천장에는 뒷면에 접착제로 고정된 구멍에 LED를 삽입합니다.
  • 스위치와 안정 장치도 부착합니다.

메모. LED는 3개의 그룹으로 그룹화되어 저항기에 연결된 다음 그룹을 안정 장치에 병렬로 연결할 수 있습니다.

그게 다야. 우리는 독자가 주어진 다이어그램에서 스스로 무언가를 선택할 수 있기를 바랍니다. 자동차가 움직이는 동안 아름다운 색상의 음악을 틀지 않도록 주의하세요. 이로 인해 도로에서 주의가 크게 분산되어 사고가 발생할 수 있습니다.
자신의 손으로 작업하는 과정에서 주제, 사진-자료, 다이어그램 등에 대한 비디오 리뷰가 유용할 것입니다. 위에 제공된 내용과 유사한 지침은 당사 사이트의 다른 기사에서 찾을 수 있습니다. 소모품도 직접 제작할 수 있기 때문에 컬러음악을 직접 제작하고 설치하는 비용은 오토튜닝 세계에서 가장 저렴하다고 생각됩니다.

LED의 무궁무진한 잠재력은 기존 컬러와 뮤직 콘솔의 새롭고 현대적인 디자인에서 다시 한 번 드러났습니다. 30년 전만 해도 카세트 레코더에 연결된 다양한 색상의 220볼트 전구로 구성된 컬러 음악은 패션의 정점으로 여겨졌습니다. 이제 상황이 바뀌었고 이제 모든 멀티미디어 장치에서 테이프 레코더의 기능이 수행되며 백열등 대신 매우 밝은 LED 또는 LED 스트립이 설치됩니다.

컬러 음악 콘솔에서 전구에 비해 LED가 갖는 장점은 부인할 수 없습니다.

  • 넓은 색 영역과 더욱 풍부한 빛;
  • 다양한 디자인 옵션(개별 요소, 모듈, RGB 스트립, 눈금자)
  • 높은 응답 속도;
  • 저전력 소비.

간단한 전자 회로를 사용하여 컬러 음악을 만들고 오디오 주파수 소스에서 LED를 깜박이게 만드는 방법은 무엇입니까? 오디오 신호를 변환하는 옵션에는 어떤 것이 있습니까? 구체적인 예를 사용하여 이러한 질문과 기타 질문을 살펴보겠습니다.

하나의 LED로 구성된 가장 간단한 회로

먼저 하나의 바이폴라 트랜지스터, 저항기 및 LED로 조립된 간단한 컬러 음악 회로를 이해해야 합니다. 6~12V 전압의 DC 소스에서 전원을 공급받을 수 있습니다. 이 컬러 음악은 공통 이미터를 사용하는 증폭 단계의 원리에 따라 하나의 트랜지스터에서 작동합니다. 다양한 주파수와 진폭을 갖는 신호 형태의 방해 영향이 VT1 베이스에 도달합니다. 진동 진폭이 특정 임계값을 초과하면 트랜지스터가 열리고 LED가 깜박입니다.

이 간단한 방식의 단점은 LED 깜박임 속도가 전적으로 사운드 신호의 레벨에 따라 달라진다는 것입니다. 즉, 본격적인 색상 음악 효과는 하나의 볼륨 레벨에서만 관찰됩니다. 볼륨을 낮추면 윙크가 드물게 발생하고, 볼륨을 높이면 거의 일정한 빛이 발생합니다.

단색 LED 스트립을 사용한 구성표

위의 트랜지스터에서 가장 간단한 컬러 음악은 부하의 LED 스트립을 사용하여 조립할 수 있습니다. 이렇게 하려면 공급 전압을 12V로 높이고, 부하 전류를 초과하는 가장 높은 콜렉터 전류를 갖는 트랜지스터를 선택하고 저항 값을 다시 계산해야 합니다. LED 스트립의 이 간단한 컬러 음악은 초보 라디오 아마추어가 집에서도 손으로 조립할 수 있는 데 적합합니다.

간단한 3채널 회로

3채널 오디오 변환기를 사용하면 이전 구성표의 단점을 제거할 수 있습니다. 사운드 범위를 세 부분으로 나눈 가장 간단한 컬러 음악 구성이 그림에 나와 있습니다.
9V의 정전압으로 전원이 공급되며 각 채널에서 1개 또는 2개의 LED를 비출 수 있습니다. 회로는 KT315(KT3102) 트랜지스터에 조립된 3개의 독립적인 증폭기 스테이지로 구성되며, 그 부하에는 다양한 색상의 LED가 포함됩니다. 사전 증폭 요소로 소형 강압 네트워크 변압기를 사용할 수 있습니다.

입력 신호는 두 가지 기능을 수행하는 변압기의 2차 권선에 공급됩니다. 즉, 두 장치를 갈바닉 절연하고 라인 출력에서 ​​사운드를 증폭합니다. 다음으로, 신호는 RC 회로를 기반으로 조립된 3개의 병렬 연결된 필터로 전달됩니다. 그들 각각은 저항과 커패시터의 값에 따라 특정 주파수 대역에서 작동합니다. 로우 패스 필터는 깜박이는 빨간색 LED로 표시되는 것처럼 최대 300Hz 주파수의 소리 진동을 전달합니다. 300-6000Hz 범위의 사운드는 미드패스 필터를 통과하며 파란색 LED가 깜박이는 것으로 나타납니다. 고역 통과 필터는 녹색 LED에 해당하는 6000Hz 이상의 주파수를 갖는 신호를 통과시킵니다. 각 필터에는 트리밍 저항이 장착되어 있습니다. 도움을 받으면 음악 장르에 관계없이 모든 LED의 균일한 빛을 설정할 수 있습니다. 회로 출력에서 ​​세 가지 필터링된 신호는 모두 트랜지스터에 의해 증폭됩니다.

회로가 저전압 DC 소스에서 전원을 공급받는 경우 변압기를 단일 스테이지 트랜지스터 증폭기로 안전하게 교체할 수 있습니다.
첫째, 갈바닉 절연은 실질적인 의미를 잃습니다. 둘째, 변압기는 무게, 크기 및 비용 측면에서 그림에 표시된 회로보다 몇 배 열등합니다. 간단한 오디오 증폭기의 회로는 KT3102 트랜지스터, DC 구성 요소를 차단하는 두 개의 커패시터, 트랜지스터에 공통 이미터를 제공하는 저항기로 구성됩니다. 트리머 저항을 사용하면 약한 입력 신호의 전체 증폭을 달성할 수 있습니다.

마이크의 신호를 증폭해야 하는 경우 일렉트릿 마이크가 이전 회로의 입력에 연결되어 전원에서 전위를 적용합니다. 2단 프리앰프의 회로가 그림에 나와 있습니다.
이 경우 트리밍 저항은 첫 번째 증폭기 스테이지의 출력에 위치하므로 감도를 조정할 수 있는 더 많은 기회가 제공됩니다. 커패시터 C1-C3은 유용한 구성 요소를 전달하고 직류를 차단합니다. 모든 일렉트릿 마이크는 구현에 적합하며 일반 작동의 경우 1.5V 바이어스이면 충분합니다.

RGB LED 스트립을 사용한 컬러 음악

컬러 음악 콘솔의 다음 회로는 12V에서 작동하며 자동차에 설치할 수 있습니다. 이는 앞서 설명한 회로 솔루션의 주요 기능을 결합하고 컬러 음악 및 램프 모드에서 작동할 수 있습니다.

첫 번째 모드는 마이크를 사용한 RGB 스트립의 비접촉식 제어를 통해 달성되며, 두 번째 모드는 최대 전력에서 빨간색, 녹색 및 파란색 LED의 동시 조명을 통해 달성됩니다. 모드는 보드에 있는 스위치를 사용하여 선택됩니다. 이제 자동차에 설치하기에도 딱 좋은 컬러음악을 만드는 방법과 이를 위해 어떤 부품이 필요한지 자세히 살펴보겠습니다.

구조적 계획

이 컬러 음악 콘솔이 어떻게 작동하는지 이해하기 위해 먼저 구조 다이어그램을 살펴보겠습니다. 이는 신호의 전체 경로를 추적하는 데 도움이 됩니다.
전기 신호의 소스는 음반의 소리 진동을 변환하는 마이크입니다. 왜냐하면 이 신호는 너무 작으므로 트랜지스터나 연산 증폭기를 사용하여 증폭해야 합니다. 다음으로는 소리 변동을 합리적인 한도 내로 유지하고 추가 처리를 준비하는 자동 레벨 컨트롤러(AGC)가 있습니다. 필터는 신호를 세 가지 구성 요소로 나누며, 각 구성 요소는 하나의 주파수 범위에서만 작동합니다. 결국 남은 것은 스위칭 모드에서 작동하는 트랜지스터가 사용되는 준비된 전류 신호를 증폭하는 것입니다.

개략도

구조 블록을 기반으로 회로도를 고려할 수 있습니다. 일반적인 모습이 그림에 나와 있습니다.
전류 소비를 제한하고 공급 전압을 안정화하기 위해 저항 R12와 커패시터 C9가 설치됩니다. R1, R2, C1은 마이크 바이어스 전압을 설정하도록 설정됩니다. 커패시터 C fc는 설정 과정에서 특정 마이크 모델에 대해 개별적으로 선택됩니다. 마이크 작동에 사용되는 주파수 신호를 약간 머플링하려면 필요합니다. 일반적으로 고주파 성분의 영향이 감소합니다.

차량 네트워크의 불안정한 전압은 컬러 음악 작동에 영향을 미칠 수 있습니다. 따라서 12V 안정기를 통해 집에서 만든 전자 장치를 연결하는 것이 가장 정확합니다.

마이크의 소리 진동은 전기 신호로 변환되고 C2를 통해 연산 증폭기 DA1.1의 직접 입력에 공급됩니다. 출력에서 신호는 피드백 회로가 장착된 연산 증폭기 DA1.2의 입력으로 이동합니다. 저항 R5, R6 및 R10, R11의 저항은 이득 DA1.1, DA1.2를 11로 설정합니다. OS 회로의 요소: VD1, VD2, C4, C5, R8, R9 및 VT1과 DA1. 2는 AGC의 일부입니다. DA1.2의 출력에 너무 큰 진폭의 신호가 나타나는 순간 트랜지스터 VT1이 열리고 C4를 통해 공통 와이어에 대한 입력 신호가 닫힙니다. 이로 인해 출력 전압이 순간적으로 감소합니다.

그런 다음 오디오 주파수의 안정화된 교류 전류는 차단 커패시터 C8을 통과한 후 R13, C10(LF), R14, C11, C12(MF), R15, C13(HF)의 세 가지 RC 필터로 나뉩니다. LED의 컬러 음악이 충분히 밝게 빛나려면 출력 전류를 적절한 값으로 높여야 합니다. 채널당 최대 0.5A를 소비하는 테이프의 경우 라디에이터에 장착하지 않고 KT817 또는 수입 BD139와 같은 중전력 트랜지스터가 적합합니다. DIY 경음악 어셈블리에 약 1A의 부하가 포함되는 경우 트랜지스터에 강제 냉각이 필요합니다.

각 출력 트랜지스터의 컬렉터(출력과 병렬)에는 다이오드 D6-D8이 있으며, 그 음극은 서로 연결되고 스위치 SA1(백색광)에 연결됩니다. 스위치의 두 번째 접점은 공통선(GND)에 연결됩니다. SA1이 열려 있는 동안 회로는 컬러 음악 모드로 작동합니다. 스위치 접점이 닫히면 스트립의 모든 LED가 최대 밝기로 켜지고 완전한 흰색 빛 흐름을 형성합니다.

인쇄회로기판 및 조립부품

인쇄 회로 기판을 만들려면 50 x 90mm 크기의 단면 PCB와 다운로드할 수 있는 기성 .lay 파일이 필요합니다. 명확성을 위해 보드는 무선 요소 측면에서 표시됩니다. 인쇄하기 전에 거울 이미지를 설정해야 합니다. 레이어 M1에는 부품 측면에 배치된 3개의 점퍼가 표시됩니다.
자신의 손으로 LED 스트립에서 컬러 음악을 조립하려면 접근 가능하고 저렴한 구성 요소가 필요합니다. 오래된 오디오 장비의 보호 케이스에 적합한 일렉트렛형 마이크입니다. 가벼운 음악은 DIP8 패키지의 TL072 칩에 조립됩니다. 유형에 관계없이 커패시터는 예비 전압이 있어야 하며 16V 또는 25V용으로 설계되어야 합니다. 필요한 경우 보드 설계를 통해 소형 라디에이터에 출력 트랜지스터를 설치할 수 있습니다. 6개의 위치가 있는 터미널 블록은 전원 공급을 위해 가장자리에 납땜되어 RGB LED 스트립과 스위치를 연결합니다. 전체 요소 목록이 표에 나와 있습니다. 결론적으로, 집에서 만든 컬러음악 셋톱박스의 출력 채널 수는 원하는 만큼 늘릴 수 있다는 점에 주목하고 싶다. 이렇게 하려면 전체 주파수 범위를 더 많은 수의 섹터로 나누고 각 RC 필터의 대역폭을 다시 계산해야 합니다. 보라색, 청록색, 주황색 등 중간 색상의 LED를 추가 증폭기의 출력에 연결합니다. 이러한 개선을 통해 DIY 컬러 음악은 더욱 아름다워질 것입니다.

주어진 다이어그램은 cxem.net 사이트에 속합니다.

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