Enostavne svetleče diode in LED trakovi za samo montažo

Neizčrpen potencial LED se je spet razvil pri oblikovanju novih in nadgradnji že obstoječih barvnih konstant. Pred 30 leti se je vrhunec mode obravnaval kot lahka glasba, zbrana iz večbarvnih žarnic 220 voltov, priključenih na kasetofon. Sedaj se je situacija spremenila in kasetofon zdaj izvaja katero koli večpredstavnostno napravo in namesto žarnic namesti ultra-svetle LED ali LED trakove.

Prednosti LED pred žarnicami v barvah oddajnikov so nesporne:

  • široka barvna lestvica in intenzivnejša svetloba;
  • različne izvedbene možnosti (diskretni elementi, moduli, RGB-trakovi, ravnila);
  • visoka hitrost delovanja;
  • nizka poraba energije.

Kako narediti lahkotno glasbo s preprostim elektronskim vezjem in da LED utripajo od vira frekvence zvoka? Kakšne so možnosti za pretvorbo zvočnega signala? Ta in druga vprašanja bomo preučili na konkretnih primerih.

Najenostavnejše vezje z eno LED svetilko

Za začetek bi morali razmisliti o enostavni shemi lahke glasbe, sestavljeni na enem bipolarnem tranzistorju, uporu in LED. Napajanje se lahko napaja iz enosmerne napetosti od 6 do 12 voltov.Ta lahka mišica deluje na enem tranzistorju glede na stopnjo ojačevalnika s splošnim oddajnikom. Ravnotežni učinki v obliki signala s spremenljivo frekvenco in amplitudo vstopajo v bazo VT1. Takoj, ko je amplitudaoscilacija presega določen prag, tranzistor se odpre in LED utripa.

Pomanjkljivost te najenostavnejše sheme je ta, da je utripajoča hitrost LED v celoti odvisna od ravni avdio signala. Z drugimi besedami, popoln učinek barvnega učinka bo opazen le pri eni glasnosti. Zmanjšanje glasnosti bo povzročilo redek mig in povečan - skoraj konstanten sijaj.

Enobarvni LED trak

Najlažja zgoraj omenjena svetleča dioda na tranzistorju se lahko sestavi z LED trakom v obremenitvi. Če želite to narediti, morate povečati napajalno napetost na 12V, dvignite tranzistor z največjim kolektorjem toka, ki presega tokovno obremenitev in preračunate nominalno vrednost upora. Ta najlažji svetlobni diodni trak je kot nalašč za začetnike radioamaterje, ki jih lahko gradijo z lastnimi rokami, celo doma.

Enostavno trikanalno vezje

Odpravljanje slabosti prejšnjega vezja omogoča trikanalni avdio pretvornik. Na sliki je prikazana najpreprostejša shema lahke glasbe z razdelitvijo avdio območja na tri dele.Napaja se s konstantno napetostjo 9V in lahko osvetli eno ali dve svetleči diodi v vsakem kanalu. Shemo sestavljajo tri neodvisne kaskade, sestavljene na tranzistorjih KT315 (KT3102), ki so vključene LED diode različnih barv. Kot element za prednapenjanje lahko uporabite manjše omrežno transformatorsko znižanjevrsto

Vhodni signal se napaja na sekundarni navitje transformatorja, ki opravlja dve funkciji: galvansko rešuje obe napravi in ​​ojača zvok iz linearnega izhoda. Naprej je signal prejet na treh vzporedno povezanih filtrih, zbranih na osnovi RC-verig. Vsak od njih deluje v določenem frekvenčnem pasu, ki je odvisen od uporov in kondenzatorjev. Nizkofrekvenčni filter prenaša zvočne vibracije do 300 Hz, kar dokazuje utripanje rdeče LED. Filter srednjega dosega je odmeval v območju 300-6000 Hz, kar se kaže v utripanju modre LED. Visokofrekvenčni filter prehaja signal, katerega frekvenca je večja od 6000 Hz, kar ustreza zeleni LED. Vsak filter je opremljen z uporom. Z njihovo pomočjo lahko nastavite enoten sij vseh LED, ne glede na glasbeni žanr. Na izhodu vezja so vsi trije filtrirani signali ojačani s tranzistorji.

Če napajanje tokokroga poteka iz nizkonapetostnega vira enosmernega toka, se lahko transformator varno nadomesti z enostopenjskim tranzistorskim ojačevalnikom.Prvič, galvansko ločevanje izgubi svoj praktični pomen. Drugič, transformator večkrat izgubi shemo, prikazano na sliki, po teži, velikosti in stroških. Shema preprostega ojačevalnika zvočne frekvence je sestavljena iz tranzistorja KT3102, dveh kondenzatorjev, snemljivega sestavnega dela in uporov, ki zagotavljajo tranzistorski način s skupnim oddajnikom. Z nastavitvijo upora je mogoče dosečisplošni dobiček šibkega vhodnega signala.

V primeru, ko je treba iz mikrofona ojačati signal, je elektretni mikrofon povezan z vhodom prejšnjega vezja in ga oskrbuje s potencialom iz napajanja. Diagram dvostopenjskega predojačevalnika je prikazan na sliki.V tem primeru je upor za nastavitev na izhodu prve stopnje ojačevalnika, kar daje več možnosti za nadzor občutljivosti. Kondenzatorji C1-C3 prenesejo uporabno komponento in odklopijo enosmerni tok. Za izvedbo vsakega elektretnega mikrofona, za normalno delovanje katerega je dovolj premik 1,5 V.

Glasba LED z RGB LED trakom

Naslednja barvna shema deluje z 12 volti in se lahko namesti v avtomobil. Združuje glavne funkcije, ki jih je predhodno obravnaval oblikovalec vezij, in je sposoben delovati v načinu svetlobne glasbe in napeljave.

Prvi način se doseže z brezkontaktnim nadzorom traku RGB z mikrofonom, drugi pa z istočasnim žarom rdeče, zelene in modre LED diode pri polni moči. Način je izbran s stikalom na plošči. Oglejmo si podrobnosti o tem, kako narediti lahkotno glasbo, ki je odlična za celo namestitev v avto in kakšne podrobnosti so za to potrebne.

Blok diagram

Da bi razumeli, kako deluje predpona za barvni oddajnik, najprej preučimo njeno strukturno shemo. To bo pomagalo izslediti celotno pot signala. Vir električnega signala je mikrofon, ki pretvarja zvočne vibracije iz fonograma. Ker je ta signal premajhen, ga je treba ojačati s tranzistorjem ali opampom. Nato avtomatski regulator nivoja (AGC), ki ohranja nihanja zvoka v razumnih mejah, ga pripravi za nadaljnjo obdelavo. Filtri delijo signal na tri komponente, od katerih vsaka deluje samo v enem frekvenčnem območju. Na koncu je potrebno samo povečati pripravljeni tokni signal, ki uporablja tranzistorje, ki delujejo v ključnem načinu.

Diagram načel

Na podlagi strukturnih blokov lahko preidemo na obravnavo glavne sheme. Na sliki je predstavljen njen splošni pogled.Upor R12 in kondenzator C9 sta nameščena za omejitev porabniškega toka in stabilizacijo napajalne napetosti. Napetost mikrofona je nastavljena na R1, R2, C1. Kondenzator Cfc je izbran posebej za določen model mikrofona med odpravljanjem napak. To je potrebno, da se rahlo prižge signal frekvence, ki prevladuje pri delu mikrofona. Običajno zmanjša učinek visokofrekvenčne komponente.

Nestabilna napetost v omrežju avtomobila lahko vpliva na delovanje svetleče diode. Zato je najprimernejše povezati elektronske naprave, ki so izdelane v lastnem okolju, s stabilizatorjem 12V.

Zvočne fluktuacije v mikrofonu se pretvorijo v električni signal in prek C2 prejmejo neposredni vhod operacijskega ojačevalnika DA1.1. od izhodnega signala sledi vhod operacijskega ojačevalnika DA1.2,s povratnim vezjem. Upornost uporov R5, R6 in R10, R11 je podana s faktorjem ojačenja DA1.1, DA1.2, ki je enaka 11. Elementi verižnega OS: VD1, VD2, C4, C5, R8, R9 in VT1 so skupaj z DA1.2 del AGC. V trenutku pojavljanja na izhodu DA1.2 signala prevelike amplitude, se tranzistor VT1 odpre in preko C4 zapre vhodni signal do skupne žice. Posledica tega je trenutni padec napetosti na izhodu.

Stabiliziran izmenični tok akustične frekvence nato prehaja skozi kondenzator C8, ki se nato razdeli v tri RC filtre: R13, C10 (LF), R14, C11, C12 (CM), R15, C13 (HF). Da bi svetlobne diode svetlobe dovolj svetle, je potrebno povečati izhodni tok na ustrezno vrednost. Za trak s porabo do 0,5 na kanal, bodo tranzistorji srednje moči tipa KT817 ali uvoženi BD139 primerni brez montaže na radiator. Če gre za luč glasbe z rokami, to vključuje obremenitev okoli 1A, potem tranzistorji potrebujejo prisilno hlajenje.

V kolektorjih vsakega izhodnega tranzistorja (vzporedno z izhodom) so diode D6-D8, katode, ki se medsebojno kombinirajo in oddajajo na stikalo SA1 (bela svetloba). Drugi stikalni kontakt je priključen na skupni vod (GND). Ko je SA1 odprt, tokokrog deluje v lahkem glasbenem načinu. Pri zapiranju stikal stikala so vse lučke LED na traku pri polni svetlosti osvetljene in skupaj tvorijo beli tok svetlobe.

Tiskana vezja in sestavni deli

Za izdelavo tiskanega vezja, enostranskega besedila velikosti 50 do 90 mm in datoteke .lay, kilahko prenesete tukaj. Zaradi jasnosti je plošča prikazana s strani radijskih elementov. Pred tiskanjem morate nastaviti zrcalno sliko. V sloju M1 obstajajo 3 mostovi, ki so nameščeni na strani delov.Za sestavljanje traku s svetlečo diodo z lastnimi rokami bodo potrebni cenovno ugodni in cenovno ugodni sestavni deli. Mikrofon tipa elektret se bo prilegal v zaščitno torbico s staro avdio opremo. Lahka glasba je sestavljena na čipu TL072 v primeru DIP8. Kondenzatorji, ne glede na vrsto, morajo imeti napajalno napetost in biti ocenjeni na 16V ali 25V. Če je potrebno, lahko načrtovanje plošče omogoča nastavitev izhodnih tranzistorjev na majhne radiatorje. Od roba stiskanja zaprite na 6 položajev za napajanje, priključite RGB LED trak in stikalo. Popoln seznam postavk je prikazan v tabeli.Na koncu bi rad poudaril, da se lahko število izhodnih kanalov v enobarvnem barvnem samolepilnem izdelku poveča tolikokrat, kot je potrebno. Če želite to narediti, morate razdeliti celotno frekvenčno območje v več sektorjev in navesti pasovno širino vsakega RC filtra. Na izhode dodatnih ojačevalnikov za povezavo LED vmesnih barv: vijolična, turkizna, oranžna. Iz tega izboljšanja bo lahka glasba z lastnimi rokami le najboljša.

Naslednjim shemam pripada cxem.net