Цветомузыка для дома своими руками из подручных материалов

Обновлено: 14.05.2024

Цветомузыка, которую может сделать каждый!

Наконец-то, свершилось! Я собрал все компоненты воедино, подключил и, о, чудо, она работает!

Я сделал это! А если получилось у меня, то, значит, и у вас тоже получиться. Цветомузыкальная установка - проще некуда!

Цветомузыка в сборе Цветомузыка в сборе

Что мне потребовалось:

Купил недорогие электронные компоненты из Китая, идея и разработка AlexGyver . Небольшая доработка от меня, и готово цветомузыкальное устройство.

Вы и не представляете, насколько это интересно, а тем более когда есть результат.

Но обо всем по порядку. Хочу поделиться с вами как делал и что посчитал нужным изменить.

Собирал устройство по этой схеме, она мне показалась самой оптимальной и универсальной, ниже расскажу почему.

На странице проекта у Alexa предложено много схем, это одна из них.

Светодиодная адресная лента

Ленту приобрёл на AliExpress, такую же как использует AlexGyver. Длина 1 м, но с 30 светодиодами на 1 м пагонный без силиконового покрытия. Самую дишманскую, на пробу взял.

Адресная светодиодная лента Адресная светодиодная лента

Покупка ленты, кстати сказать, – это была самая затратная часть из всех компонентов на устройство.

Во столько мне обошёлся 1 м ленты год назад Во столько мне обошёлся 1 м ленты год назад

Это было год назад, лента почти год лежала и ждала своего часа, все руки не доходили.

Сейчас эта же покупка вам обойдётся в 2 раза дешевле. Производство ленты удешевилось, что-ли, или распродажа на носу .

Все ссылки, кстати сказать, на компоненты в конце статьи.

Контроллер

Купил контроллер Ардуино Нано, но при сборке меня ждал сюрприз.

Arduino Nano Arduino Nano

В процессе сборки оказалось, что Ардуино Нано бывает двух типов, с процессором ATmega 328 и ATmega 168 . По не знанию я конечно же купил ATmega 168, а у него параметры в два раза ниже ATmega 328, естественно, когда я собрал, прошивка, которую так старательно писал Alex, на него не влезла. Пришлось заказывать новую плату и все перепаивать, благо, что паять не много. 😉

Так что, при покупке компонентов имейте это ввиду и не повторите мою ошибку.

Вот такую надо брать, буквы после 328 не так важны.

Arduino Nano ATmega 328 Arduino Nano ATmega 328

Так как я выбрал схему со встроенным микрофоном, пришлось покупать и микрофон. Причём, это не простой микрофон, а со встроенным усилителем, на мой взгляд тоже правильное решение для захвата звукового сигнала.

MAX9814 микрофонный усилитель с АРУ плата модуль автоматического управления усилением для Arduino MAX9814 микрофонный усилитель с АРУ плата модуль автоматического управления усилением для Arduino

Почему я выбрал схему с микрофоном

На мой взгляд, это самое оптимальное решение, если хотите, чтобы цветомузыка была мобильной, т.е. была переносной. Вы сможете брать её с собой хоть на пикник за город или в гости. Тогда это ваш случай. В данной схеме для работы необходим источник звука и источник питания +5 В. Схема практически не привязана к проводам, источником звука можете быть вы сами или плеер, а источником питания Power Bank, автомобиль или розетка с блоком питания 5 Вольт.

Дополнительные компоненты

Всю мелочёвку - резисторы, конденсаторы я подобрал на работе, но можно купить за копейки в ближайшем магазине радиоэлектроники.

Резистор до 500 Ом любой мощности
Конденсатор 1000 мкФ 6,3 В и выше
Конденсатор до 100 мкФ 6,3 В и выше
Конденсатор 10 пФ маркировка 103
Потанциомметр от 10 до 100 кОм, но я поставил до 50 кОм и регулировка чувствительности стала более мягкой, не такой резкой, как при 100 кОм.

Вот и все компоненты, не считая модульных плат, но их тоже немного.

Провода для распайки подошли от витой пары, благо этого добра хватает в избытке.

Как сделать цветомузыку для дома своими руками: схемы, фото

Варианты схем для создания цветомузыки своими руками — пошаговые инструкции, списки необходимых компонентов и советы по самостоятельному монтажу.

Преимущества светодиодов перед лампочками в цветомузыкальных приставках неоспоримы: широкая цветовая гамма и более насыщенный свет; различные варианты исполнения (дискретные элементы, модули, RGB-ленты, линейки); высокая скорость срабатывания; низкое энергопотребление.

Как сделать цветомузыку с помощью простой электронной схемы и заставить светодиоды мигать от источника звуковой частоты? Какие варианты преобразования звукового сигнала существуют? Эти и другие вопросы рассмотрим на конкретных примерах.

Смотрите также, как сделать усилитель звука для автомагнитолы

Цветомузыка на транзисторах КТ805АМ (3-х канальная)

Первой представляем вашему вниманию цветомузыку на 12В с транзисторами КТ805АМ.

В данной цветомузыке используется минимум деталей: 6 сопротивлений номиналом 100 Ом, конденсаторы 5-ти номиналов, 3 транзистора КТ805АМ.

Также можно использовать другие транзисторы марки КТ, у нас — КТ829.

Данная цветомузыка для дома собиралась навесным монтажом, поскольку есть мало деталей, но ниже можно скачать печатную плату цветомузыки на 2 канала (стерео)

Необходимые радиодетали для сборки цветомузыки своими руками:

3 биполярных транзистора (VT1–VT3) — КТ805АМ (КТ829).
Электролитические конденсаторы — C1 100 мкФ C2, C3 4.7 мкФ, C4 47 мкФ, C5 22 мкФ, C6 1 мкФ.
6 резисторов (R1–R6) — 100 Ом.
Светодиод (LED1-LED3) — 12В.

Вместо резисторов R4–R6 можно использовать переменные номиналом 10 кОм, вместо светодиодов — светодиодную ленту.

Схема цветомузыки для дома на транзисторах:

Для работы данной цветомузыки потребуется предусилитель, в качестве него можно использовать усилитель Вега10у-120с, подключаем к выходам на колонки.

Как работает данная цветомузыка, собранная своими руками, смотрите ниже:

Цветомузыка на светодиодах своими руками

Эта светомузыкальная установка создаёт зрительный эффект на домашней ёлке или на дискотеке. С первыми аккордами музыки светодиодные гирлянды разгораются разноцветными переливами.

В основе работы схемы лежит принцип частотного разделения звукового сигнала в каналах, разным частотам соответствует свой цвет свечения светодиодов. Для устранения эффекта мерцания и снижения усталости глаз введён канал подсветки, отключение которого происходит при включении в работу канала синего цвета.

Схема устройства состоит из трёх светомузыкальных каналов: низкой — красный, средней — зелёный и высокой частоты — синий. Во входных цепях установлены регуляторы уровня сигнала, от режима установки которого зависит яркость гирлянд.

Уровень входного сигнала может варьироваться от 0,5 до 3 вольт. Дополнительно, для удобства, установлен регулятор уровня входного сигнала.

Пошаговая инструкция по созданию самодельного усилителя звука для дома

Схема светомузыкальной установки на светодиодах:

Ключевыми устройствами являются тиристоры. Внешний сигнал с разграничением по уровню подаётся на верхний или нижний вход (линия или радио). Сигнал через регулятор яркости R9 и конденсатор С3 поступает на вход усилителя на транзисторе VT1 обратной проводимости. В усилителе предусмотрено автоматическое ограничение сигнала диодом VD1. Превышение сигнала на базе транзистораVT1 приводит к открытию диода VD1 и шунтированию перехода база-эмиттер.

Снятый с коллектора транзистора VT1 сигнал поступает для распределения на входные регуляторы уровня каналов — резисторы R1. Далее сигнал поступает на фильтры каналов с частотным разделением 50–200 Гц, 250–1000 Гц, 1200–5000 Гц.

После частотного разделения сигналы поступают на вход предварительных усилителей на тиристорах VS1. Резисторы R3 позволяют подогнать чувствительность входных тиристоров в связи с разбросом характеристик.

Усиленный сигнал с нагрузки R5 катода VS1 поступает на управляющий электрод усилителя мощности на тиристорах VS2. Светодиодные гирлянды HL1–HL21 включены попарно в анодную цепь выходного тиристора по десять штук в две параллельные линии. В светодиодные линии также установлены ограничительные резисторы R6, R7 (R17, R18 в подсветке).

Канал подсветки составлен на одном тиристоре VS3 и управляется с анода выходного тиристора синего канала.

Питание предварительного усилителя и выходных каналов раздельное — предварительный усилитель питается от двухполупериодного выпрямителя на диодном мосте VD3 и далее через резистор R16 и диод VD2 в обратном включении.

Диод VD2 предотвращает шунтирование тиристоров каналов постоянным напряжением, сглаженным конденсатором С4. Каналы светомузыкальной установки питаются импульсным напряжением с выпрямителя VD3.

Силовой трансформатор Т1 установлен небольшой мощности (не более 20 ватт) от китайского адаптера. Конечно при возможной замене светодиодной гирлянды на лампочки, мощность трансформатора придётся увеличить раз в пять.

Наладка данной цветомузыки для дома заключается в подборе начальных уровней сигнала на каждом канале. Желательно подать сигнал с генератора, а затем подбором конденсаторов С1, С2 добиться соответствия полосы пропускания каналов.

Смотрите также, как сделать автономное освещение на солнечных батареях своими руками

Список радиоэлементов для 1 канала (красного):

Тиристоры и симисторы (TS1, TS2) — КУ102Б (КУ101Б) и КУ102Г (КУ101Г).
21 красный светодиод (HL1–HL21).
2 пленочных или керамических конденсатора — С1 0.1 мкФ и С2 0.05 мкФ.
Переменный резистор (R1) — 10 кОм.
Подстроечный резистор (R3) — 100 кОм.
Резисторы — R2 1 кОм; R4 8.2 кОм; R5 1 кОм; R6, R7 57 Ом.

Тиристоры и симисторы (TS1, TS2) — КУ102Б (КУ101Б) и КУ102Г (КУ101Г).
21 зеленый светодиод (HL1–HL21).
2 пленочных конденсатора — С1 0.1 мкФ и С2 0.05 мкФ.
Переменный резистор (R1) — 10 кОм.
Подстроечный резистор (R3) — 100 кОм.
Резисторы — R2 1 кОм; R4 8.2 кОм; R5 1 кОм; R6, R7 56 Ом.

Тиристоры и симисторы (TS1, TS2) — КУ102Б (КУ101Б) и КУ102Г (КУ101Г).
21 синий светодиод (HL1–HL21).
2 пленочных конденсатора — С1 0.1 мкФ и С2 0.05 мкФ.
Переменный резистор (R1) — 10 кОм.
Подстроечный резистор (R3) — 100 кОм.
Резисторы — R2 1 кОм; R4 8.2 кОм; R5 1 кОм; R6, R7 56 Ом.
21 оранжевый светодиод (HL1–HL21).

Тиристор и симистор (TS3) — КУ102Г (КУ101Г).
Биполярный транзистор (VT1) — КТ312Б или КТ315.
2 диода (VD1, VD2) — КД512А (КД106, КД512Б или другой маломощный).
Диодный мост (VD3) — КЦ407А.
Трансформатор (T1) — 12В 1А (можно на 2А и выше).
Пленочный конденсатор (С3) — 1 мкФ.
2 электролитических конденсатора (С4, С5) — 10 мкФ х 16В.
Переменный резистор (R9) — 10 кОм.
Подстроечный резистор (R14) — 10 кОм.
Резисторы — R8 100 кОм; R10 180 кОм; R11 10 кОм; R6, R12 1 кОм; R13 100 Ом; R15 1 кОм; R16 560 Ом; R17, R18 56 Ом.

Наименование	Тип	Замена	Примечание
Транзистор VT1	КТ312Б	КТ315	NPN
Резисторы R1–R18	МЛТ 0,125	С2-29	—
Тиристоры VS1–VS3	КУ101Б	КУ101Г	1 Ампер
Резистор R3	CПО	—	—
Диод VD1, VD2	КД 512Б	КД 106	—
Трансформатор T1	ТПП	ТН	12В 1 Ампер
Резистор R1, R9	СПО	СП-3	—

Следует заметить, что в схеме все три канала имеют одинаковые наименования деталей, так как идентичны, кроме входных фильтров. Количество каналов можно увеличить, выполнив две платы, что даст возможность дополнить цвета.

Схема собрана на печатной плате и установлена с трансформатором в пластмассовом блоке БП-1. Гирлянды располагаются по личному усмотрению, подключаются к схеме устройства тонким многожильным проводом в изоляции диаметром 0.24 мм.

Схема цветомузыки для дома — цветомузыкальное малогабаритное устройство

Описываемая конструкция цветомузыкального устройства предназначена для использования совместно с переносным радиоприемником ВЭФ-201 (или аналогичным). Благодаря расположению экрана на передней стенке рядом с громкоговорителем выполняется основной принцип цветомузыки: цвет органически связан со звуком и отображает его. Применение специальной системы рассеивания дало возможность расположить лампы накаливания почти непосредственно перед экраном. Кроме того, система излучатели — экран представляет собой разъемную конструкцию, что значительно упростило всю установку.

В основу действия данного цветомузыкального устройства положено разделение звукового диапазона на три частотных поддиапазона: низших, средних и высоких частот. Возможна также разбивка и на 4 поддиапазона, но в этом случае следует несколько изменить схему и печатную плату, а также расположение ламп перед экраном.

Цветомузыкальное устройство состоит из 3-х основных блоков:

предварительного усилителя на транзисторах Т1 и Т2, необходимого для усиления звуковой частоты, снимаемой с НЧ детектора;
трех фильтров на транзисторе ТЗ;
трех усилителей мощности, собранных по аналогичным составным схемам (на рис. 1 — на транзисторах Т4 и Т5).

В зависимости от пропускаемых частот (выбранного числа каналов) в фильтре каждого канала емкости конденсаторов C3–С5 имеют номиналы, которые указаны в таблице ниже:

Цвет	1— С, мкФ	2 — С, мкФ
Красный	0.1	0.1
Зеленый	0.03	0.047
Синий	0.01	0.01
Зеленый	—	0.022

Диод Д1 необходим для выделения на входе усилителя мощности отрицательной составляющей с тем, чтобы транзистор Т4 был всегда открыт. На вход подается сигнал непосредственно с НЧ детектора приемника.

Принципиальная схема цветомузыки для монтажа своими руками:

Для отключения питания устройства служит клавишный выключатель В1, расположенный сверху приемника.
Резисторы, используемые в конструкции (УЛМ или МЛТ) — 0,125.
Электролитические конденсаторы — типа К50-6.
Транзисторы и диоды, за исключением транзистора Т5, могут быть использованы любые низкочастотные.
Лампы Л1 — на 2,5 В, 75 мА. Возможно использование микроламп на напряжение 9 В, но в этом случае потребляемая мощность увеличится в 1,5 раза, а чувствительность уменьшится в 1,3 раза.

Благодаря двум слоям трубок диаметром 1–1,5 мм, расположенным перпендикулярно друг другу, рассеяние цветов происходит практически по всей площади экрана. Необходимо также отметить, что свет попадает только на экран и не виден на шкале радиоприемника, вследствие чего конструкция системы излучатель–экран значительно упрощается.

Возможно, вас также заинтересует схема FM радиоприемника

Из тонкого листового дюралюминия вырезаем 2 пластинки размером 5х15 мм, в которых сверлим по два отверстия диаметром 3 мм. Это отражено на рисунке 4.

После пластинки сгибаем под прямым углом. Этими уголками печатную плату крепим к двум винтам, прикрепляющим громкоговоритель. Плата таким образом будет находиться на дне радиоприемника, деталями внутрь шасси.

Усилители мощности собирают на отдельной плате размером 60х25х2 мм. Эту плату приклеивают к печатной плате радиоприемника и к шасси, как показано на рисунке 5. На этом же рисунке показано расположение печатной платы на шасси радиоприемника.

Внешний вид устройства

Кнопочный выключатель питания сделан из выключателя от настольной лампы. Он крепится к блоку КПЕ. Его расположение относительно элементов радиоприемника показано на рисунке 6.

Настройка цветомузыкального устройства сводится к подбору оптимальных режимов всех каскадов и полос пропускания трех фильтров.

Резистором R1 устанавливаем коллекторный ток транзистора Т1, равный 0,3 мА.
Резистором R4 подбираем коллекторный ток транзистора Т2, равный 0,5–0,8 мА.
Устанавливаем коэффициент усиления фильтров одинаковым для всех 3-х каналов.
Полосу пропускания фильтров подбираем при помощи резисторов R10 и R11, вместо которых на время настройки ставим потенциометр.
Наконец в режиме молчания приемника подбираем резистор R12 таким образом, чтобы лампа Л1 была на пороге загорания.

Видео о создании цветомузыки для дома своими руками:

Простая схема цветомузыки в авто для сборки своими руками

Вопрос сборки простых цветомузыкальных приставок своими руками уже рассматривался в одной из наших статей. Их работа была основана на преобразовании слабого сигнала и его разделении на несколько частотных составляющих. Теперь пришла очередь сконструировать нечто подобное для автомобиля со встроенной магнитолой. Предлагаемая цветомузыка для авто легко собирается, быстро настраивается и отличается красочными световыми эффектами за счет применения светодиодных лент разных цветов.

Схема и принцип её работы

Принципиальная схема устройства показана на рисунке. Основное отличие приведенной схемы цветомузыки в машину от других схем заключается в отсутствии каскада предварительного усилителя. В данном случае его роль отведена готовому усилителю, встроенному в автомагнитолу. Также можно подключиться к выходу любого усилителя низкой частоты (УНЧ) как промышленного производства, так и собранного своими руками. В результате на схему приходит относительно мощный сигнал, составляющий десятки миллиампер. Питается цветомузыка в авто от аккумулятора +12В и, что главное, не боится перепадов бортовой сети.

Печатная плата и детали сборки

Учитывая тот факт, что усилители мощности бывают разные, то есть у каждого свой коэффициент усиления, номиналы резисторов R1, R2, R3 придётся подбирать индивидуально. В связи с этим в процессе настройки необходимо подключить переменные резисторы сопротивлением примерно 10 кОм. После подбора режима работы под конкретный усилитель на печатную плату можно впаять постоянные резисторы.

Вниманию читателей предлагается два варианта сборки цветомузыкальной приставки. Первый – в виде миниатюрной печатной платы с использованием трех переменных резисторов.

Второй – в виде монтажной платы размером 50 на 70 мм, на которой достаточно места для всех деталей, включая переменные резисторы с ручками для подстройки. Каждый вариант по-своему хорош.В обоих случаях фиксацию проводов рекомендуется выполнять с помощью нажимных (устойчивых к вибрации) или винтовых клеммников с шагом 2,5 мм. В некоторых случаях входной сигнал для цветомузыкального устройства удобно взять с выхода на динамики УНЧ, используя при этом стандартный mini-jack 3,5 мм. Если автомагнитола оснащена стереовыходом, то цветомузыка в машину своими руками может быть собрана в двухканальном варианте. Такое решение позволит подключить не 3, а 6 отрезков светодиодных лент разных оттенков и создать больше световых эффектов.

В схеме применены транзисторы КТ805АМ с максимальным током коллектора 5А. Их можно заменить ещё более мощными КТ829 с любой буквой, но транзистор придётся развернуть на 180° (база слева). Также следует учесть, что при подключении светодиодных лент с потреблением более 0,5А в каждом канале, транзисторам потребуется дополнительный отвод тепла на радиатор.

В схеме используются полярные конденсаторы на напряжение не ниже 16В следующих номиналов: С1 – 100 мкФ, С2 – 22 мкФ, С3, С5 – 4,7 мкФ, С4 – 47 мкФ, С6 – 1 мкФ. Резисторы R4-R6 мощностью не менее 0,125 Вт и сопротивлением 100 Ом.

Поместить готовую цветомузыкальную приставку можно в обычном пластиковом корпусе, купленном на отделе электротехнических товаров. В таком исполнении устройство защищено от пыли и влаги, а также легко монтируется за приборной панелью авто.

Простые схемы цветомузыки на светодиодах и светодиодных лентах для сборки своими руками

Неисчерпаемый потенциал светодиодов в очередной раз раскрылся в конструировании новых и модернизации уже имеющихся цветомузыкальных приставок. 30 лет назад пиком моды считалась цветомузыка, собранная из разноцветных лампочек на 220 вольт, подключенных к кассетному магнитофону. Сейчас ситуация изменилась и функцию магнитофона теперь выполняет любое мультимедийное устройство, а вместо ламп накаливания устанавливают сверхъяркие светодиоды или светодиодные ленты.

Преимущества светодиодов перед лампочками в цветомузыкальных приставках неоспоримы:

широкая цветовая гамма и более насыщенный свет;
различные варианты исполнения (дискретные элементы, модули, RGB-ленты, линейки);
высокая скорость срабатывания;
низкое энергопотребление.

Простейшая схема с одним светодиодом

Для начала следует разобраться с простой схемой цветомузыки, собранной на одном биполярном транзисторе, резисторе и светодиоде. Питание на неё можно подавать от источника постоянного тока напряжением от 6 до 12 вольт. Работает данная цветомузыка на одном транзисторе по принципу усилительного каскада с общим эмиттером. Возмущающее воздействие в виде сигнала с изменяющейся частотой и амплитудой поступает на базу VT1. Как только амплитуда колебаний превышает некоторое пороговое значение, транзистор открывается и светодиод вспыхивает.

Недостаток данной простейшей схемы состоит в том, что темп мигания светодиода полностью зависит от уровня звукового сигнала. Другими словами, полноценный цветомузыкальный эффект будет наблюдаться только на одном уровне громкости. Снижение громкости приведёт к редкому подмигиванию, а увеличение – к почти постоянному свечению.

Схема с одноцветной светодиодной лентой

Простейшая вышеприведенная цветомузыка на транзисторе может быть собрана с использованием светодиодной ленты в нагрузке. Для этого нужно увеличить напряжение питания до 12В, подобрать транзистор с наибольшим током коллектора превышающим ток нагрузки и пересчитать номинал резистора. Такая простейшая цветомузыка из светодиодной ленты прекрасно подойдёт начинающим радиолюбителям для сборки своими руками даже дома.

Простая трёхканальная схема

Избавиться от недостатков предыдущей схемы позволяет трёхканальный преобразователь звука. Самая простая схема цветомузыки с разделением звукового диапазона на три части показана на рисунке. Питается она постоянным напряжением 9В и может засветить один или два светодиода в каждом канале. Состоит схема из трёх независимых усилительных каскадов, собранных на транзисторах КТ315 (КТ3102), в нагрузку которых включены светодиоды разного цвета. В качестве элемента для предварительного усиления можно использовать небольшой сетевой трансформатор понижающего типа.

Если питание схемы осуществляется от низковольтного источника постоянного тока, то трансформатор можно смело заменить однокаскадным транзисторным усилителем. Во-первых, гальваническая развязка теряет практический смысл. Во-вторых, трансформатор в несколько раз проигрывает схеме, показанной на рисунке, по массе, размерам и себестоимости. Схема простого усилителя звуковой частоты состоит из транзистора КТ3102, двух конденсаторов, отсекающих постоянную составляющую, и резисторов, обеспечивающих транзистору режим с общим эмиттером. С помощью подстроечного резистора можно добиться общего усиления слабого входного сигнала.

В случае когда необходимо усилить сигнал с микрофона, ко входу предыдущей схемы подключают электретный микрофон, подавая на него потенциал от источника питания. Схема двухкаскадного предварительного усилителя показана на рисунке. В данном случае подстроечный резистор стоит на выходе первого усилительного каскада, что даёт больше возможностей для регулировки чувствительности. Конденсаторы С1-С3 пропускают полезную составляющую и отсекают постоянный ток. Для реализации подойдёт любой электретный микрофон, для нормальной работы которого достаточно смещения 1,5В.

Цветомузыка с RGB светодиодной лентой

Следующая схема цветомузыкальной приставки работает от 12 вольт и может устанавливаться в автомобиле. Она совместила в себе основные функции ранее рассмотренных схемотехнических решений и способна работать в режиме цветомузыки и светильника.

Первый режим достигается за счёт бесконтактного управления RGB-лентой при помощи микрофона, а второй – за счёт одновременного свечения красного, зелёного и синего светодиодов на полную мощность. Выбор режима осуществляется при помощи переключателя, размещенного на плате. Теперь остановимся подробно на том, как сделать цветомузыку, которая отлично подойдет даже для установки в авто, и какие детали для этого потребуются.

Структурная схема

Чтобы понять, как работает данная цветомузыкальная приставка, сначала рассмотрим её структурную схему. Она поможет проследить полный путь прохождения сигнала. Источником электрического сигнала является микрофон, который преобразует звуковые колебания от фонограммы. Т.к. этот сигнал чрезмерно мал, его необходимо усилить при помощи транзистора или операционного усилителя. Далее следует автоматический регулятор уровня (АРУ), который удерживает колебания звука в разумных пределах и подготавливает его к дальнейшей обработке. Фильтры разделяют сигнал на три составляющие, каждая из которых работает только в одном частотном диапазоне. В конце остаётся только усилить подготовленный токовый сигнал, для чего используют транзисторы, работающие в ключевом режиме.

Принципиальная схема

На основании структурных блоков, можно перейти к рассмотрению принципиальной схемы. Её общий вид представлен на рисунке. Для ограничения тока потребления и стабилизации питающего напряжения установлен резистор R12 и конденсатор С9. Для задания напряжения смещения микрофона установлены R1, R2, C1. Конденсатор C_fc подбирается индивидуально к конкретной модели микрофона в процессе наладки. Он нужен для того, чтобы немного приглушить сигнал той частоты, которая превалирует в работе микрофона. Обычно снижают влияние высокочастотной составляющей.

Нестабильное напряжение автомобильной сети может оказывать влияние на работу цветомузыки. Поэтому наиболее правильно подключать самодельные электронные устройства через стабилизатор на 12В.

Звуковые колебания в микрофоне преобразуются в электрический сигнал и через С2 поступают на прямой вход операционного усилителя DA1.1. с его выхода сигнал следует на вход операционного усилителя DA1.2, снабженного цепью обратной связи. Сопротивления резисторов R5, R6 и R10, R11 задают коэффициент усиления DA1.1, DA1.2 равный 11. Элементы цепи ОС: VD1, VD2, C4, C5, R8, R9 и VT1 вместе с DA1.2 входят в состав АРУ. В момент возникновения на выходе DA1.2 сигнала слишком большой амплитуды транзистор VT1 открывается и через С4 замыкает входной сигнал на общий провод. Это приводит к мгновенному снижению напряжения на выходе.

Затем стабилизированный переменный ток звуковой частоты проходит через отсекающий конденсатор С8, после чего разделяется на три RC-фильтра: R13, C10 (НЧ), R14, C11, C12 (СЧ), R15, C13 (ВЧ). Чтобы цветомузыка на светодиодах светила достаточно ярко, нужно усилить выходной ток до соответствующего значения. Для ленты с потреблением до 0,5А на каждый канал подойдут транзисторы средней мощности типа КТ817 или импортный BD139 без монтажа на радиатор. Если собираемая светомузыка своими руками предполагает нагрузку около 1А, то транзисторам потребуется принудительное охлаждение.

В коллекторах каждого выходного транзистора (параллельно выходу) стоят диоды D6-D8, катоды которых объединены между собой и выведены на переключатель SA1 (White light). Второй контакт переключателя соединён с общим проводом (GND). Пока SA1 разомкнут, схема работает в режиме цветомузыки. При замыкании контактов переключателя все светодиоды в ленте зажигаются на полную яркость, образуя в сумме белый поток света.

Печатная плата и детали сборки

Для изготовления печатной платы понадобится односторонний текстолит размером 50 на 90 мм и готовый файл .lay, который можно скачать здесь. Для наглядности плата показана со стороны радиоэлементов. Перед выводом на печать необходимо задать её зеркальное отображение. В слое М1 показаны 3 перемычки, размещаемые на стороне деталей. Для сборки цветомузыки из светодиодной ленты своими руками понадобятся доступные и недорогие компоненты. Микрофон электретного типа, подойдет в защитном корпусе со старой аудио аппаратуры. Светомузыка собрана на микросхеме TL072 в DIP8 корпусе. Конденсаторы, независимо от типа, должны иметь запас по напряжению и быть рассчитаны на 16В или 25В. При необходимости конструкция платы позволяет установить выходные транзисторы на небольшие радиаторы. С краю запаивают клеммную колодку на 6 позиций для подачи питания, подключения RGB светодиодной ленты и переключателя. Полный перечень элементов приведен в таблице. В заключение хочется отметить, что количество выходных каналов в самодельной цветомузыкальной приставке можно увеличивать сколь угодно раз. Для этого нужно разбить весь частотный диапазон на большее количество секторов и пересчитать полосу пропускания каждого RC-фильтра. К выходам дополнительных усилителей подключить светодиоды промежуточных цветов: фиолетового, бирюзового, оранжевого. От такого усовершенствования цветомузыка своими руками станет только краше.

Крутая цветомузыка своими руками

Крутейшая свето- цветомузыка на Arduino и адресной светодиодной ленте WS2812b. Работает с лентой любой длины (до 450 светодиодов (версия 1.1), до 350 светодиодов (версия 2.0)), и может быть размещена в любом месте в квартире или автомобиле.

Режимы работы (переключаются кнопкой или с ИК пульта (версия 2.0)):

VU meter (столбик громкости): от зелёного к красному
VU meter (столбик громкости): плавно бегущая радуга
Светомузыка по частотам: 5 полос симметрично
Светомузыка по частотам: 3 полосы
Светомузыка по частотам: 1 полоса
Стробоскоп (Версия 2.0)
Подсветка (Версия 2.0)
- Постоянный цвет
- Плавная смена цвета
- Бегущая радуга
- Плавная анимация (можно настроить)
- Автонастройка по громкости (можно настроить)
- Фильтр нижнего шума (можно настроить)
- Автокалибровка шума при запуске (можно настроить)
- Поддержка стерео и моно звука (можно настроить)
- Лента не гаснет полностью (Версия 2.0)
- (Версия 2.1) все настройки сохраняются в памяти и не сбрасываются при перезагрузке
  - Сохранение настроек происходит при выключении кнопкой звёздочка (*)
  - А также через 30 секунд после последнего нажатия на любую кнопку ИК пульта
  ВИДЕО
  
  КОМПОНЕНТЫ
  
  Каталоги ссылок на Алиэкспресс на этом сайте:
  
  Стараюсь оставлять ссылки только на проверенные крупные магазины, из которых заказываю сам. Также по первые ссылки ведут по возможности на минимальное количество магазинов, чтобы минимально платить за доставку. Если какие-то ссылки не работают, можно поискать аналогичную железку в каталоге Ардуино модулей . Также проект можно попробовать собрать из компонентов моего набора GyverKIT .
  
  СХЕМЫ
  
  Разделяем на две вертикальные стойки
  
  Без режима частот
  
  С частотами (3-5 режим)
  
  С микрофоном
  
  От источника 12В
  
  С ИК пультом 3.5 вход
  
  С ИК пультом мик вход
  
  С ИК пультом 3.5
  
  Схема для Pro Micro
  ПРОШИВКА
  ВНИМАНИЕ! Максимально подробный гайд по началу работы с платой и загрузке прошивки для проекта находится здесь . Изучи его внимательно, прежде чем писать на форум или в группу ВК!
  УПРАВЛЕНИЕ
  
  НАСТРОЙКА ОПОРНОГО НАПРЯЖЕНИЯ. Потенциометр настройки опорного напряжения настраивается “методом тыка” пока не заработает (у меня стоит в середине). Подстройка нужна при смене источника аудио или изменении его потенциальной громкости.
  - Если во время работы в режиме VU метра (первые два режима) шкала всё время горит – слишком низкое опорное напряжение, Ардуино получает слишком высокий сигнал
  - Если не горит – опорное слишком высокое, системе не удаётся распознать изменение громкости с достаточной для работы точностью
  МОЖНО СОБРАТЬ СХЕМУ БЕЗ ПОТЕНЦИОМЕТРА! Для этого параметру POTENT (в скетче в блоке настроек в настройках сигнала) присваиваем 0. Будет задействован внутренний опорный источник опорного напряжения 1.1 Вольт. Но он будет работать не с любой громкостью! Для корректной работы системы нужно будет подобрать громкость входящего аудио сигнала так, чтобы всё было красиво, используя предыдущие два пункта по настройке.
  
  НАСТРОЙКА НИЖНЕГО ПОРОГА ШУМОВ является очень важной, в идеале выполняется 1 раз для любого нового источника звука или смены громкости старого. Есть 3 варианта настройки:
  - Ручная: выключаем AUTO_LOW_PASS и EEPROM_LOW_PASS (ставим около них 0), настраиваем значения LOW_PASS и SPEKTR_LOW_PASS вручную, методом тыка
  - Автонастройка при каждом запуске: включаем AUTO_LOW_PASS, выключаем EEPROM_LOW_PASS . При подаче питания музыка должна стоять на паузе! Калибровка происходит буквально за 1 секунду.
  - По кнопке: при удерживании кнопки 1 секунду настраивается нижний порог шума (музыку на паузу!)
  - Из памяти (ЛУЧШИЙ ВАРИАНТ): выключаем AUTO_LOW_PASS и включаем EEPROM_LOW_PASS
    - Включаем систему, источник звука подключен проводом
    - Ставим музыку на паузу
    - Удерживаем кнопку 1 секунду (либо кликаем кнопку 0 (ноль) на ИК пульте
    - Загорится светодиод на плате Arduino, погаснет через
    Управление с пульта
    ОШИБКИ И FAQ
    
    В: Купил ленту, на ней контакты G, R, B, 12. Как подключить?
    О: Это не та лента, можешь выкинуть
    
    В: Прошивка загружается, но выползает рыжими буквами ошибка “Pragma message….”
    О: Это не ошибка, а информация о версии библиотеки
    
    В: Что делать, чтобы подключить ленту своей длины?
    О: Посчитать количество светодиодов, перед загрузкой прошивки изменить самую первую в скетче настройку NUM_LEDS (по умолчанию стоит 120, заменить на своё). Да, просто заменить и всё.
    
    В: Сколько светодиодов поддерживает система?
    О: Версия 1.1: максимум 450 штук, версия 2.0: 350 штук
    
    В: Как увеличить это количество?
    О: Варианта два: оптимизировать код, взять другую библиотеку для ленты (но придётся переписать часть). Либо взять Arduino MEGA, у неё больше памяти.
    
    В: Какой конденсатор ставить на питание ленты?
    О: Электролитический. Напряжение 6.3 Вольт минимум (можно больше, но сам кондер будет крупнее). Ёмкость – минимум 1000 мкФ, а так чем больше тем лучше.
    
    В: Как проверить ленту без Arduino? Горит ли лента без Arduino?
    О: Адресная лента управляется по спец протоколу и работает ТОЛЬКО при подключении к драйверу (микроконтроллеру)
    
    Невероятно эффектная цветомузыка на Arduino и светодиодах
    
    С наступающим! Приближается Новый год, а значит, пора срочно создавать настроение! Ну и как всегда в это время года рождаются десятки электронных схем различных цветомузыкальных установок.
    
    Чего только самобытные мастера не придумают. От трехцветных моргалок до лазерных многолучевых установок с управлением по MIDI интерфейсу.
    
    Как большой поклонник, так называемых адресных светодиодов, хочу показать вам очень простую и удивительную цветомузыку. Я вообще такой ни разу не видел. Пока не собрал за один вечер. Итак, визуализатор звука!
    
    Инструкция
    
    Схема очень простая!
    
    Вам понадобятся Arduino Nano, или Uno. Или какая там у вас есть? Два потенциометра, пять резисторов, пару конденсаторов и линейка (лента) из 180 светодиодов WS2812b. Всё! Светодиодов в линейке может быть 60, 120 или 180.
    
    В визуализаторе с помощью алгоритма быстрого преобразования Фурье выделяются 8 частот (порог чувствительности на каждую частоту свой, снижается от 1 к 8), преобразуются в цвет и выводятся на линейку светодиодов по одному из восьми алгоритмов. Скетч писал Майкл Крампас, парни из Чип и Дипа добавили функционал, а библиотека для светодиодов и быстрого преобразования Фурье (FFT) написана в Адафрут для проекта Piccolo. Библиотека FFT для 128 точек, адаптированная для AVR микроконтроллеров написана на ассемблере.
    
    Сам скетч и библиотеку FFT нужно скачать здесь и здесь.
    
    Не теряйте время на разбор алгоритмов, просто соберите, залейте скетч и наслаждайтесь шоу.
    Это всего лишь развлечение!
    
    В момент первого включения нужно сделать пару настроек:
    
    Яркость: удерживайте кнопку color при включении питания. На первых 8 светодиодах будет отображаться радуга светодиодов. С помощью ручки param измените яркость. По завершении нажмите кнопку color еще раз, и ваша конфигурация будет сохранена в памяти.
    
    Длина светодиодной полосы: удерживайте кнопку pattern при включении питания. Отобразится один, два или три красных светодиода. Используйте ручку param, чтобы выбрать длину светодиодной полосы в зависимости от количества красных светодиодов:
    
    1=60 светодиодов
    2=120 светодиодов
    3=180 светодиодов
    
    По завершении нажмите кнопку pattern еще раз, и ваша конфигурация будет сохранена в памяти.
    
    Алгоритмы
    
    Танцы плюс: пики звуковых сигналов испускаются из центра полосы и исчезают по мере приближения к концам. Скорость пика пропорциональна величине звукового сигнала этого пика.
    
    Танцы минус: то же, что и Dance Party, но пики сигналов испускаются с одного конца.
    Импульс: пики сигналов отображаются как яркие импульсы, которые поступают из центра полосы. Ширина импульса зависит от уровня сигнала.
    
    Световая полоса: в пиках освещается вся полоса.
    
    Цветные полоски: пики сигналов отображаются как цветные полосы, которые исчезают.
    
    Цветные полоски 2: подобно цветные полоски, но каждая полоска сжимается и исчезает.
    
    Вспышки: пики сигналов отображаются в виде светодиодной вспышки в случайном месте. Начальный цвет белый, а затем исчезает через другой цвет.
    
    Светлячки: пики сигналов отображаются как одиночные светодиоды в случайном месте, и они перемещаются влево или вправо и исчезают. Их скорость зависит от величины сигнала.
    
    Цветовые схемы
    
    Случайная двухцветная схема: выбраны два случайных цвета и только они используются для отображения пиков сигнала. Со временем будут выбраны новые цвета. Используйте param, чтобы настроить скорость изменения цветовой схемы. Если ручка потенциометра «параметры» в верхнем положении, цвета будут меняться часто и каждый пик сигнала будет иметь новый цвет. Рекомендую установить ручку в средину.
    
    Радуга: все пики сигналов отображаются как один и тот же цвет (с небольшим количеством случайных вариаций) и этот цвет меняется как радуга с течением времени. Скорость изменения цвета устанавливается потенциометром param.
    
    Цветные частоты: в этом режиме каждый пик сигнала окрашивается в зависимости от частотной полосы где он находится. Самая низкая полоса красного цвета, и дальше вверх по спектру. Есть 8 полос частот: красный, оранжевый, желтый, зеленый, голубой, синий, фиолетовый, белый. Этот цветовой режим наиболее интересен, когда частотная характеристика настроена на все полосы частот.
    
    Диапазон частот: вы можете управлять тем диапазоном частот, на который откликается цветомузыка. Чтобы установить диапазон нажмите и удерживайте обе кнопки. Используйте ручку param, чтобы выбрать, сколько из восьми частотных диапазонов будет показываться. Если вы хотите выделить бас и ритм музыки, установите частотную характеристику только на самые низкие 2 или 3 полосы. Если вы хотите показать все частоты в музыке (например, вокал и более высокие инструменты), выберите все полосы частот.
    
    Это видеоинструкция по настройке и она же демонстрация визуализатора в работе. Там в конце две музыкальные композиции с разными алгоритмами.
    
    Световые эффекты и цветомузыкальные установки
    
    Этот раздел целиком посвящен световым эффектам. Здесь вы найдете: схемы стробоскопов, цветомузыкальных и светомузыкальных устройств, автоматы световых эффектов и елочных гирлянд, компрессоры СДУ и др. Вообщем, оборудование для дискотек, танцплощадок и дома. Если у вас возникли какие-либо вопросы по данной теме, то вы можете посетить форум по световым эффектам, где на ваши вопросы постараются ответить грамотные специалисты и участники форума.
    
    Читайте также:

Цветомузыка для дома своими руками из подручных материалов

Цветомузыка, которую может сделать каждый!

Что мне потребовалось:

Светодиодная адресная лента

Контроллер

Почему я выбрал схему с микрофоном

Дополнительные компоненты

Как сделать цветомузыку для дома своими руками: схемы, фото

Цветомузыка на транзисторах КТ805АМ (3-х канальная)

Цветомузыка на светодиодах своими руками

Схема цветомузыки для дома — цветомузыкальное малогабаритное устройство

Простая схема цветомузыки в авто для сборки своими руками

Схема и принцип её работы

Печатная плата и детали сборки

Простые схемы цветомузыки на светодиодах и светодиодных лентах для сборки своими руками

Простейшая схема с одним светодиодом

Схема с одноцветной светодиодной лентой

Простая трёхканальная схема

Цветомузыка с RGB светодиодной лентой

Структурная схема

Принципиальная схема

Печатная плата и детали сборки

Крутая цветомузыка своими руками

ВИДЕО

КОМПОНЕНТЫ

СХЕМЫ

ПРОШИВКА

УПРАВЛЕНИЕ

ОШИБКИ И FAQ

Невероятно эффектная цветомузыка на Arduino и светодиодах

Инструкция

Алгоритмы

Цветовые схемы

Световые эффекты и цветомузыкальные установки