Сделать аналоговый звук Реактивная светодиодная лента
Сделайте светодиоды, которые реагируют на ваш аудиовход - отлично подходят для свадеб и бар-мицвы!
Этот проект будет подключать светодиодную ленту к аналоговой схеме (в отличие от использования Arduino или микроконтроллера, хотя он использует линейный усилитель IC), который имеет источник музыки в качестве входного сигнала (популярный 3, 5-мм аудиокабель), На вечеринках довольно круто, а также хорошо работает для боевиков, используя фильтр низких частот RC.
Необходимые детали
- Модель RGB 5050
- источник питания 12 В
- 4 переключателя SPST (любой будет)
- усилитель LM158J
- IRFU3711ZPBF MOSFET
- Регулятор напряжения L7805CV
- Конденсаторы (1 x 0, 33uF, 1 x 0, 1uF, 2 x 330uF *)
- Резисторы (1 x 10 Ом, 2 x 100 Ом, 1 x 220 Ом *, 1 x 47 кОм *)
- 3, 5 мм аудиоразъем
- проводка
- Макет (дополнительно)
- 100k горшок (опционально)
- Плата печатной платы для окончательной
- Разделение аудиокабелей (зависит от вашей настройки)
- Разъем RGB 5050
Как и в большинстве проектов, я предлагаю создать это на макете, чтобы убедиться, что все работает так, как вам хотелось бы. Я построил эту схему, чтобы реагировать на низкочастотные тоны музыки по сравнению с высокой частотой, и вы можете настроить значения (больше на том, что в секции фильтра ввода) по вашему вкусу. Пожалуйста, будьте осторожны при обращении с электричеством (это всего 12V, но я не буду придерживаться его на своем языке). Этот проект также предполагает, что у вас есть паяльник и вы знаете, как припаять.
Электрическая схема / секционная диаграмма
Входной фильтр
Шаг входного фильтра этой схемы в основном является частью схемы, которую вы хотели бы сделать самостоятельно. Как вы можете видеть на моей диаграмме, эта часть является просто простой схемой RC. Вы можете отрегулировать значения резисторов и конденсаторов по своему усмотрению. Фильтр RC-схемы допускает только пропускание низких частот. Если вы хотите передавать только высокие частоты, я бы предложил использовать схему RL. Вы можете построить эти схемы в несколько этапов, но вам также потребуется настроить линейный усилитель для фильтра с большей потерей. Я использую простой 1-этапный фильтр, так как он дает мне желаемые результаты.
Формула для определения частоты среза:
$$ f = \ frac {1} {(2 * pi * RC)} $$
Здесь я использую два 330 мкФ конденсатора последовательно, чтобы дать эквивалентную емкость 165 мкФ с резистором 100 Ом. Частота среза здесь будет 10 Гц. Я использую такое низкое отсечение, потому что это один этап, поэтому отсечка не является абсолютной, а скорее предвзятой к этой частоте. Использование mutli-stage фильтра даст более резкую кривую (напоминающую прямоугольную волну), но в этом приложении это не обязательно. Кроме того, более высокий уровень сопротивления всегда хорош для аудиовходов в моем опыте. Я подключил вход с помощью одного из портов 3, 5 мм (см. Рисунок для «контактов»); полярность музыки не имеет значения.
Линейный усилитель
Линейный усилитель будет включать LM158J и регулятор L7805CV (он снижает напряжение от 12 В до 5 В для VCC чипа). Вы можете просто привязать его непосредственно к источнику 12 В, но мне нравится использовать хороший ole '5V для микросхем IC. Я бы просто создал часть регулятора, как показано с помощью правильных конденсаторов для лучшего сигнала 5 В. Это также изолирует от ошибочных всплесков тока от включения светодиодной полосы.
Линейный усилитель также является очень простым подходом; эта часть была скопирована с таблицы данных. Хотя R2 и R1 определяют коэффициент усиления сигнала, я использую 47 кОм для R2 и 220 Ом для R1. Формула такова:
$$ G = 1 + \ frac {R2} {R1} $$
Так что с моими ценностями у меня есть выигрыш в 236. Должно быть достаточно, если не переборщить.
Здесь, если вы хотите включить регулятор усиления для разных источников, я бы изменил R2 для потенциометра на 100 кОм. Сигнальный резистор служит для того, чтобы иметь путь к земле, когда нет сигнала (он разряжает любую паразитную емкость в чипе).
Примечание. Поскольку источник аудиосигнала, вероятно, будет иметь аудиорегулятор, который можно считать предварительным усилителем, его также можно использовать в качестве примитивного регулятора усиления, отрицая необходимость в потенциометре, поэтому он указан как необязательный.
Электрическое переключение светодиодов и источника питания
Эта часть также проста: MOSFET, по идее, «шорты» контактов D и S, когда на G и S. применяется соответствующее напряжение. Я использую MOSFET IRFU3711ZPBF из-за его цены в основном, но он имеет все правильные оценки для это приложение. R5 служит в качестве «0» сигнала к MOSFET при отсутствии напряжения.
Сила источника питания 12 В должна быть рассчитана таким образом, чтобы ее сила тока могла достаточно включать все подключенные светодиоды.
Когда все будет построено, вы должны подключить свой источник музыки к разъему аудиокабеля, а затем один из них перейдет в схему, а другой подключится к вашей звуковой системе. См. Изображение. Также стоит упомянуть, что громкость звуковой системы, воспроизводящей музыку, не будет влиять на чувствительность светодиодов, но громкость источника звука будет.
Попробуйте этот проект сами! Получить спецификацию.