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:

Мизофония может иметь выраженную генетическую основу 15.10.2026

Для большинства людей звук жевания, дыхания или сопения остается практически незаметной частью повседневной жизни. Однако у людей с мизофонией такие совершенно обычные звуки способны вызывать мгновенную и крайне сильную негативную реакцию. Причины этого состояния до сих пор изучены недостаточно, однако новое исследование указывает на важную роль наследственности. Полученные данные свидетельствуют о том, что предрасположенность к мизофонии может иметь глубокую генетическую основу. Исследованием занималась команда Медицинской школы Йельского университета, сосредоточившая внимание на семейной истории людей с этим расстройством. В отличие от ряда предыдущих работ, проводившихся преимущественно с помощью дистанционных опросов, на этот раз специалисты непосредственно обследовали 101 человека с мизофонией и членов их семей. Такой подход позволил исследователям оценить не только распространенность состояния среди родственников, но и возможные связи с другими особенностями психического здоро ...>>

Запись магнитных данных с помощью сверхбыстрых лазерных импульсов 15.10.2026

Системы хранения данных постоянно сталкиваются с необходимостью одновременно увеличивать скорость записи, плотность информации и энергоэффективность. Один из возможных путей решения этой задачи связан с использованием света для управления магнитными состояниями материала. Инженеры Калифорнийского университета в Сан-Диего разработали метод, в котором специально сформированные лазерные импульсы позволяют изменять направление намагниченности, открывая перспективу создания более быстрых и компактных магнитных устройств памяти. Главное отличие нового подхода заключается в том, что исследователи управляют не составом магнитного материала, а характеристиками самого лазерного излучения. Ультрабыстрый лазер концентрирует энергию на микроскопическом участке поверхности. Когда диаметр светового пятна становится меньше 1,36 мкм, специалистам удается переключать направление намагниченности независимо от спиральности света, то есть направления вращения его поляризации. Это позволяет отказаться от ...>>

Биокаталитический способ получения хиральных оксазолидинонов 14.10.2026

Химия все чаще обращается к биологическим молекулам, чтобы сделать синтез сложных веществ более точным и эффективным. Особенно важны такие технологии при создании соединений, у которых одинаковый химический состав может сопровождаться разным пространственным расположением атомов и, следовательно, различными свойствами. Исследователи из Калифорнийского технологического института и Университета Питтсбурга предложили новый биокаталитический подход, позволяющий получать хиральные оксазолидиноны непосредственно из простых неактивированных алкенов. В основе предложенного метода лежит последовательность из двух реакций - азиридинирования и последующего расширения цикла. Этот каскад запускается с помощью гемопротеина, который выполняет функцию катализатора и позволяет направлять химическое превращение в нужную сторону. В результате из относительно простого исходного соединения формируется более сложная циклическая структура с заданной пространственной конфигурацией. Особенно существенным ...>>

Случайная новость из Архива Wi-Fi на овцах 28.12.2014 Британские исследователи планируют оснастить овец точками доступа Wi-Fi, чтобы провести в сельские районы высокоскоростной доступ в интернет. Носить технику овцам не привыкать: летом 2014 г. они играли роль операторов в "Тур де Франс". Группа исследователей во главе с профессором из Ланкастерского университета Гордоном Блейром (Gordon Blair) планирует изучить возможность установки точек доступа Wi-Fi на овец фермерских хозяйств в британском Уэльсе, сообщает The Daily Mail. По мнению исследователей, это может решить проблему с оснащением высокоскоростным доступом в интернет отдаленных сельских районов. Группа получила на этот проект 171,5 тыс. фунтов стерлингов (околоi14,5 млн). Исследователи предполагают, что оснастить удаленные районы доступом в интернет можно было бы, превратив пасущихся на широких просторах овец в цепочку приемо-передатчиков беспроводного сигнала. "Это может решить проблему типично низких скоростей доступа и плохого сетевого покрытия в большинстве сельских районов Великобритании", - отмечает The Daily Mail. Модули Wi-Fi могут быть интегрированы в цифровые ошейники - устройства для наблюдения за передвижением овец, которые используют фермеры. Добавим, что раньше овец уже использовали в качестве своего рода транспорта для оборудования. В июле 2014 г. этих животных оснастили камерами для съемки престижной велогонки "Тур де Франс", прошедшей в графстве Йоркшир. Камеры на овцах управлялись удаленно. Помимо интернета, команда Блейра будет заниматься изучением проблем загрязнения окружающей среды, наводнений и засух. В рамках проекта будут установлены датчики уровня воды в реках на берегах и датчики атмосферных осадков. Подобная система была установлена в Гондурасе исследователями из Массачусетского технологического института и Microsoft. Авторы проекта попытаются реализовать один из основных принципов "интернета вещей" - способность электронных устройств связываться друг с другом и отправлять данные в интернет без участия человека. Исследователи отмечают, что в сельской местности такую концепцию организовать труднее из-за более сложного ландшафта. Однако и результаты очевидны - качественное сетевое покрытие отдаленных районов и наличие всевозможных датчиков помогут справляться с природными катаклизмами и повысит эффективность сельского хозяйства.

Другие интересные новости:

▪ Беспроводные полноразмерные наушники Baseus D03

▪ Камера, работающая как сетчатка человеческого глаза

▪ Причины старческого запаха и его лечение

▪ Смартфон Samsung Galaxy A7

▪ Титановый пластик

Лента новостей науки и техники, новинок электроники

Интересные материалы Бесплатной технической библиотеки:

▪ раздел сайта Афоризмы знаменитых людей. Подборка статей

▪ статья Дискета. История изобретения и производства

▪ статья Какая марка автомобилей дала название целой войне? Подробный ответ

▪ статья Страхование ответственности за причинение вреда в случае аварии

▪ статья Теория: радиопередающие устройства. Энциклопедия радиоэлектроники и электротехники

▪ статья Сигнализатор отключения сети. Энциклопедия радиоэлектроники и электротехники

Оставьте свой комментарий к этой статье:

www.diagram.com.ua
2000-2026