Цветомузыкальный переключатель гирлянд. Энциклопедия радиоэлектроники и электротехники

Энциклопедия радиоэлектроники и электротехники / Цветомузыкальные установки

 Комментарии к статье

Принципиальная схема такого варианта переключателя приведена на рис. 1. На микросхеме DD1 собран трехфазный управляемый генератор. Поскольку на всех выходах элементов 2И-НЕ форма импульсов прямоугольная, то формирователь импульсов генератора отсутствует и выходы элементов микросхемы подключены через разделительные конденсаторы С1 - С3 к управляющим электродам тринисторов VS1 - VS3. Ток, потребляемый переключателем от сети, не превышает 4 мА.

Управление частотой генератора производится одним переменным резистором R5, с движка которого на входы элементов микросхемы подается постоянное напряжение смещения (через диоды VD4- VD6). Частота генератора при нижнем (по схеме) положении движка резистора R5, когда диоды VD4-VD6 закрыты, определяется из выражения:

f = 1/T = 1/3t

где t - постоянная времени, равная R7C7.

Если t вычислено в миллисекундах, то f =1000 /3t (Гц).

Расчет начинают, задаваясь нижней частотой генератора 40 Гц и емкостью одного из конденсаторов С7- С9, близкими по номиналу, например 0,115...0,12 мкФ. ТКЕ этих конденсаторов должен быть минимальным, чтобы уменьшился уход частоты от нагрева. Емкость конденсатора С7 подставляют в формулу и определяют номинал резистора R7.

Далее, после сборки переключателя и монтажа печатной платы (см. рис. 2, 3 и 5, б), устройство включают с одной гирляндой и подбирают номинал резистора R4 в зависимости от имеющегося переменного резистора R5 (22...33 кОм) так, чтобы верхний предел частоты генератора был 63...65 Гц. При подборе резистора R4 и измерении частоты необходимо соблюдать меры предосторожности, так как переключатель не имеет гальванической развязки с питающей электросетью. Для развязки желательно использовать временно небольшой разделительный трансформатор.

Работу генератора проверяют, вращая ось резистора R5. Переключение ламп гирлянды в момент совпадения частот сети и генератора должно прекратиться или стать очень медленным вблизи среднего положения движка резистора R5. В крайних его положениях лампы гирлянды должны мерцать.

Затем проверяют работу переключателя при включенных трех гирляндах. Гирлянды должны переключаться строго поочередно с небольшим перекрытием по накалу.

Для создания цветомузыкального эффекта бегущих или вращающихся огней с изменением частоты переключения в такт мелодии, переключатель дополнен разделительным повышающим трансформатором Т1 (рис. 1). Его первичную (низкоомную) обмотку подключают через резисторы R11 и R10 к выходу усилителя звуковой частоты или непосредственно к звуковой катушке динамической головки, а вторичную -- через диод VD10 к резистору R6.

Напряжение звуковой частоты, повышенное трансформатором до 5...6 В, подается в цепь смещения на входы элементов микросхемы. Управляемый генератор при этом работает как нелинейный преобразователь "напряжение-частота", способный увеличивать частоту генерации в 10 раз.

Переключение гирлянд получается оригинальным и своеобразным благодаря тому, что при малом уровне сигнала частота переключения изменяется сначала медленно, затем с увеличением амплитуды - быстро с небольшой задержкой, определяемой постоянной времени цепочки R5, С7- С9. При большом уровне сигнала звуковой частоты генератор переходит в режим порогового усиления напряжения, и гирлянды начинают загораться с разным накалом в такт звучания мелодии. Стабилитроны VD8 и VD9 защищают трансформатор и микросхему от перегрузки.

Настройку переключателя в цветомузыкальном режиме производят в последнюю очередь. Регулировкой резистора R5 добиваются самого замедленного переключения гирлянд или полной остановки без подачи звукового сигнала. Включают усилитель на нужную громкость и резистором R11 подбирают желаемый эффект переключения.

Для повышения интенсивности свечения ламп в освещенном помещении мощность их необходимо значительно увеличить. В этом случае тринисторы КУ110А (VS1-VS3) заменяют на КУ202Н, диод Д226Б (VD1) на Д246-Д248 и переключатель дополняют эмиттерными повторителями (рис. 4).

Тринисторы и диод устанавливают на печатную плату на небольших теплоотводящих П-образных алюминиевых радиаторах площадью 20...25 см². Естественно, что печатную плату для такого варианта переключателя придется переработать и размеры несколько увеличить.

Лицевую панель (см. рис. 3) изготавливают из одностороннего фольгированного стеклотекстолита. Кожух для переключателя можно изготовить из плотного картона толщиной 1,5 мм (рис. 5, а). Сначала размечают и вырезают пять заготовок, затем промазывают места склейки клеем "Момент-1" и дают просохнуть 15 мин. Коробку собирают последовательно склеивая каждую заготовку (порядок сборки указан на рис 5а, цифрами 1-4). Готовый кожух пропитывают бесцветным лаком или окрашивают. Для печатной платы с мощными тринисторами кожух желательно изготовить из более прочного материала, предусмотрев в нем отверстия для вентиляции.

В описываемом переключателе для подключения гирлянд и подачи звукового сигнала использованы контрольные гнезда МГК1 и штекеры МШ1. Для переключателя второго варианта гнезда следует применять с большей контактной поверхностью или использовать разъем. Конденсаторы С1-С3 КЛС, С7-С9-К10-9 на любое номинальное напряжение; С4 и С5-МБМ С6 - К50-6. Все постоянные резисторы МЛТ-0,125 или МЛТ-0,25 Переменные резисторы R5 и R11 СП3-9а. Резисторы R5, R10, R11 и гнезда МГК1 устанавливают на лицевой панели. Статические коэффициенты передачи тока транзисторов (см. рис. 4) должны быть не менее 100.

Трансформатор Т1, использованный в переключателе от портативного радиоприемника. Его магнитопровод Ш3Х6, обмотка 1 (по схеме) содержит 102 витка провода ПЭВ-1 0,23, обмотка 2 - 450+450 витков провода ПЭВ-1 0,09. Но трансформатор может быть самодельным с несколько большим сечением сердечника магнитопровода и коэффициентом трансформации 10:1. Обмотки нужно хорошо изолировать друг от друга.

Схематическое расположение ламп в "Снежинке" показано на рис. 6. Лампы на изолированной термостойкой плоскости объединяют в три группы - гирлянды по 24 штуки в каждой и соединяют последовательно в виде шести концентрических окружностей, чередуемых через две: 1-2-3, 1- 2-3 и т. д.

Последовательно с каждой гирляндой включают гасящий резистор сопротивлением 100 Ом типа ПЭВР-20 для подбора оптимального накала нитей ламп. Центральную лампу подключают к гирлянде 3. Такое расположение ламп позволяет получить волнообразное движение светового потока от центра к периферии и наоборот - в зависимости от амплитуды звукового сигнала (подобно волнам, образуемым от брошенного в воду камня) Колебания волн различны, так как возникают они за счет биений на гармонических составляющих частот сети и трехфазного генератора.

"Снежинку" легко превратить в иллюминацию "Радуга", если лампы, образующие концентрические окружности, окрасить последовательно в цвета радуги, начиная с красного. Один из цветов, например голубой, пропускают.

Мощность, потребляемая одной гирляндой (без учета гасящего резистора в ее цепи), составила:

Рг = NP*л1*SQR2 = 24*25*1*1,41 = 840 (Вт).

Площадь теплоотводящих радиаторов для диода и тринисторов была увеличена до 50 см².

Автор: Э. Литке; Публикация: cxem.net

Смотрите другие статьи раздела Цветомузыкальные установки.

Читайте и пишите полезные комментарии к этой статье.

<< Назад

Последние новости науки и техники, новинки электроники:

Оптимальная продолжительность сна 12.11.2025

Сон играет ключевую роль в поддержании здоровья, когнитивных функций и общего самочувствия. Несмотря на широко распространенный стереотип о восьмичасовом сне, последние исследования показывают, что оптимальная продолжительность сна для большинства здоровых взрослых ближе к семи часам. Эволюционный биолог из Гарварда, Дэниел Э. Либерман, утверждает, что традиционная норма восьми часов сна - это скорее культурное наследие индустриальной эпохи, чем биологическая необходимость. По его словам, полевые исследования, проведенные в сообществах, не использующих электричество, показывают, что средняя продолжительность сна составляет 6-7 часов, что значительно отличается от общепринятого стандарта. Современные эпидемиологические данные подтверждают этот взгляд. Исследования выявили так называемую "U-образную кривую" зависимости между продолжительностью сна и рисками для здоровья. Минимальные показатели заболеваемости и смертности наблюдаются именно у людей, спящих около семи часов в сутки. ...>>

Дефицит кислорода усиливает выброс закиси азота 12.11.2025

Парниковые газы играют ключевую роль в изменении климата, а закись азота (N2O) - один из наиболее опасных среди них. Этот газ не только втрое сильнее углекислого газа в удержании тепла, но и разрушает озоновый слой. Недавнее исследование американских ученых показало, что микробы в зонах с низким содержанием кислорода активно производят N2O, усиливая глобальные климатические риски. Команда из Университета Пенсильвании изучала прибрежные воды у Сан-Диего и провела наблюдения на глубинах от 40 до 120 метров в Восточной тропической северной части Тихого океана - одной из крупнейших зон дефицита кислорода. Исследователи сосредоточились на том, как морские микроорганизмы превращают нитраты в закись азота. В ходе работы выяснилось, что существует два пути образования N2O. Один путь начинается с нитрата, другой - с нитрита. На первый взгляд более короткий путь должен быть эффективнее, однако микробы, использующие нитрат, продуцируют больше газа, поскольку этот "сырьевой" источник более д ...>>

Омега-3 помогают молодым кораллам выживать 11.11.2025

Сохранение коралловых рифов становится все более актуальной задачей в условиях глобального изменения климата. Молодые кораллы особенно уязвимы на ранних стадиях развития, когда стрессовые условия и нехватка питательных веществ могут привести к высокой смертности. Недавнее исследование ученых из Технологического университета Сиднея показывает, что специальные пищевые добавки способны существенно повысить выживаемость личинок кораллов. В ходе работы исследователи разработали особый состав "детского питания" для коралловых личинок. В него вошли масла, богатые омега-3 жирными кислотами, а также важные стерины, необходимые для формирования клеточных мембран. Личинки, получавшие эти добавки, развивались быстрее, становились крепче и демонстрировали более высокую устойчивость к стрессовым факторам. Особое внимание ученые уделили липидам. Анализ показал, что личинки активно усваивают эти вещества, что напрямую влияет на их жизнеспособность. Стерины, содержащиеся в корме, повышают устойчи ...>>

Случайная новость из Архива Подводные вулканы способны обогреть целые континенты 02.05.2021 Потоки горячей воды и пепла, возникающие в ходе извержений на дне океана, обеспечивают теплообмен между ним и земной корой. Новое исследование двух математиков из университета Лиддса оценило масштаб выбросов тепла в ходе глубоководных вулканических извержений. Взяв в качестве отправной точки мощность вулканических отложений на дне океана, и создав математическую модель их переноса, исследователи показали, что извержения вулканов в течение короткого времени высвобождают энергию, эквивалентную годовому энергопотреблению на всей территории США, а что возникающие при этом горячие потоки существенно влияют на температуру океанских глубин, заметно нагревая их. При этом, большая часть вулканической активности Земли происходит не на суше, а под водой, в основном, на глубине нескольких километров. Но, в отличие от наземных вулканов, эти извержение бывает чрезвычайно сложно даже обнаружить. Как следствие, интенсивность подводного вулканизма и его влияния на Мировой океан в масштабах планеты остаются недооцененными и практически неисследованными. Между тем, оно огромно - так, в 2019 году рождение подводного вулкана в Индийском океане вызвало серию землетрясений, которые ощущались по всему миру.

Другие интересные новости:

▪ Первые масляные картины

▪ Оценочные платы для двух- и трехосевых MEMS-акселерометров

▪ Совершенствование технологии iOLED

▪ Цитрусовые волокна как экологичная альтернатива яйцам и маслу

▪ TransferJet - конкурент NFC от Toshiba

Лента новостей науки и техники, новинок электроники

Интересные материалы Бесплатной технической библиотеки:

▪ раздел сайта Радиоэлектроника и электротехника. Подборка статей

▪ статья Куда несет нас рок событий. Крылатое выражение

▪ статья Откуда произошло слово бойкот? Подробный ответ

▪ статья Уссурийский край. Чудо природы

▪ статья Советы для пайки. Энциклопедия радиоэлектроники и электротехники

▪ статья Необычное применение аудиосистемы с DOLBY SURROUND PRO LOGIC. Энциклопедия радиоэлектроники и электротехники

Оставьте свой комментарий к этой статье:

www.diagram.com.ua
2000-2025