Схема цветомузыки на светодиодах – чем же они так привлекательны…
Преимущества светодиодов перед лампами накаливания в цветомузыкальных приставках – неоспоримы:
- более широкий цветовой спектр
- более насыщенный цвет
- разнообразные исполнения
- низкое потребление
- высокая скорость срабатывания
В данной статье мы будем рассматривать, как можно “заставить” светодиоды мигать от источников звуковой частоты, используя простые схемы.
Какие варианты преобразования звукового сигнала существуют? Эти и другие вопросы будем рассматривать на конкретных примерах.
Самая простая схема цветомузыки на светодиодах ( точнее на одном светодиоде)
Настоящая схема цветомузыки – самая простая и для ее повторения Вам необходим светодиод, транзистор и резистор:
R (резистор) – 1K;
VT (транзистор) – КТ3102, КТ315
В качестве питания подойдет любой источник с постоянным током в 9В. Цветомузыкальная установка будет выдавать вспышки в такт исполняемой музыки. Для того, чтобы схема заработала, достаточно подключить источник питания и подать на выход звук. Надолго Вашего терпения этой “цветомузыки” не хватит, т.к. мигание будет проходить надоедливо и только в зависимости от громкости исполняемой музыки. Но на то она и простейшая схема. При сильно большом уровне громкости светодиод будет практически постоянно гореть, при маленькой громкости, вспышки будут очень редки (невидимые), либо вообще отсутствовать.
Простейшая цветомузыка на светодиодах
Предыдущая схема хоть и простая, но в действительности – негодная ни для чего. В схеме, которую покажем ниже, используется три канала для разделения звуковых частот. Для этого мы будем использовать фильтры из конденсаторов и резисторов. Они будут пропускать только определенную частоту, и соответственно мигать под определенные частоты.
Питание схемы происходит от постоянного тока 9В, как в предыдущей схеме. Во время работы происходит засвет одного или двух светодиодов каждого из каналов.
Основным компонентом являются транзисторы КТ315 (КТ3102). С их помощью собраны три независимых усилительных каскада. В их нагрузку включаются светодиоды разного свечения.
Для предварительного усиления используется трансформатор понижающего типа. Входной сигнал поступает на вторичную обмотку, выполняющую следующие функции:
- гальваническая развязка двух устройств;
- усиление звука линейного выхода.
Сигнал поступает на три параллельно включенных фильтра, собранных на базе RC-цепей. каждый из фильтров работает в определенной частоте, зависящей от от номиналов резисторов и конденсаторов.
Через фильтры идут следующие частоты:
- до 300 Гц
- 300-6000 Гц
- более 6000 Гц
Каждый из фильтров имеет подстроечный резистор, что позволит нам задавать равномерное свечение всех светодиодов, вне зависимости от музыки.
На выходе схемы три отфильтрованных сигнала усиливаются транзисторами.
Схема простой цветомузыки без использования разделительного трансформатора
Если у Вас низковольтный источник питания, то трансформатор (в предыдущей схеме) можно заменять на однокаскадный транзисторный усилитель.
Это связано с тем, что гальваническая связь не имеет более никакого смысла. Ну и естественно, использование трансформатора удорожает конструкцию цветомузыки.
Простой усилитель состоит из уже известного нам транзистора КТ3102, конденсаторов, предназначенных для отсекания постоянной составляющей и резисторов, обеспечивающих транзистору режим с общим эмиттером.
Подстроечным резистором можно получить более сильный сигнал.
Выше мы рассмотрели самые простые схемы цветомузыки на светодиодах. Теперь перейдем к более серьезным схемам на микросхемах. Да, они тяжелее, но и качество устройства будет на порядок выше.
Цветомузыка на микросхемах NE555 и CD4017
Схема состоит из использования микросхемы NE555, выполняющей роль астабильного мультивибратора для обеспечения тактовых импульсов для CD4017.
Для каждого тактового импульса, получаемого на тактовом входе (pin14) интегральная схема CD4017, выходы Q0-Q9 (см. схему контактов CD 4017) запускаются один за другим выборочно. Скорость, с которой будут загораться светодиоды зависит от частоты тактовых импульсов, генерируемых NE555.
- Соберите схему на печатной плате хорошего качества или общей плате.
- Микросхемы должны быть установлены на держателях.
- Скорость работы светодиодов можно регулировать путем изменения R2.
- Конденсатор С1 должен быть рассчитан на 15В.
- Использование различных цветных светодиодов может привести к лучшему визуальному эффекту.
Рассмотренные выше схемы – наиболее распространенные, для самостоятельной сборки цветомузыки. На просторах интернета можно найти еще много других. но общий принцип будет аналогичным. По мере необходимости – будем дополнять. В первую очередь будем рассматривать цветомузыку на светодиодных лентах, но это чуть позже…
