Простая цветомузыкальная установка. Схема цму на тиристорах

Четырёхканальная симисторная цветомузыка (042)

Описание Четырёхканальная симисторная цветомузыка (042)

 

Начинающим    Четырёхканальное цветомузыкальное устройство.   (042)

 В отличие от варианта конструктора трёхканального устройства на светодиодах (вариант №015), рассматриваемая схема является четырёхканальным цветомузыкальным устройством (приставкой) на симисторах. В настоящее время на рынке световых приборов имеется широкий выбор ламп накаливания с цветным стеклом или фильтрами различных цветов, ламп с нанесённым цветным жаростойким покрытием различных форм и мощности, поэтому набор не комплектуется лампами. Основополагающим принципом при выборе схемы была максимальная электробезопасность устройства при её наладке и эксплуатации. Имеется много литературы по данной тематике и схем в Интернете, но большинство деталей схем приставок на лампах имеет гальваническую связь с сетью 220 вольт или развязка исполнена на трансформаторах, что делает схему более громоздкой и менее безопасной. Учитывая эти обстоятельства, устройство исполнено с применением печатной платы из фольгированного стеклотекстолита, а не на макетной бакелитовой плате, как в варианте №015. Рассмотрим схему устройства. Схема состоит из переменного резистора R1, которым регулируется уровень входного сигнала. Далее сигнал поступает на четыре аналогичных друг другу канала, отличающихся только параметрами конденсаторов С1 - С8, применяемых в активных фильтрах каждого из каналов. Фильтр, состоящий из конденсаторов меньшей ёмкости, пропускает более высокочастотный спектр сигнала, и лампы этого канала окрашивают в синий или фиолетовый цвет, а канал с максимальной ёмкостью конденсаторов рассчитан на низкую часть спектра и лампы этого канала окрашивают красным цветом. Остальные основные цвета занимают соответствующие места по аналогии с расположением цветов в радуге. Схема имеет достаточный запас усиления, что позволяет ей работать с сигналами низкого уровня, поэтому желательно подавать на вход приставки сигнал с линейных выходов аппаратуры. Если это невозможно, используйте выход на наушники или внешний динамик источника аудиосигнала. Рассмотрим работу схемы на примере первого (синего, Blue) канала: сигнал с R1 поступает на  переменный резистор регулировки уровня сигнала первого канала R2. С  него через R6 на конденсаторы активного фильтра С1, С2. Через С2 сигнал высокочастотного спектра поступает на вход 6 (9,13,2) одного из четырёх операционных усилителей (ОУ) DA1.1 микросхемы LM324. Резистор R14 (15,16,17) устанавливает режим работы ОУ, конденсатор С1 образует обратную связь в работе активного фильтра. С выхода 7 (8,14,1) усиленный сигнал через конденсатор С10 (11,12,13) и резистор R21 (23,25,27) поступает на транзисторный ключ VT1 (2,3,4), роль которого

выполняет транзистор КТ315. Резисторы смещения R28 (29,30,31) обеспечивают закрытое состояние транзистора при отсутствии сигнала на его входе. Резисторы R20 (22,24,26) ограничивают ток управляющего светодиода оптопары МОС3021 (можно использовать любую оптопару серии МОС30хх, желательно без «схемы выделения перехода через 0», т.е. МОС302х, 303х, 305х). От последней цифры в маркировке зависит ток управления. При поступлении сигнала на вход транзистора он открывается, ток от плюса питания через резистор R20 (22,24,26) протекает через светодиод оптопары. В результате световое излучение светодиода открывает светочувствительный динистор оптопары, через токоограничительный резистор R32 (33,34,35) замыкается цепь между управляющим электродом симистора VS1 (2,3,4) У и анодом А2, симистор открывается и лампа загорается. От уровня сигнала на входе транзистора зависит степень открытия симистора и, соответственно, яркость загорающейся лампы. В устройстве используются симисторы ВТ137 (138) (далее цифры в маркировке указывают допустимое напряжение между анодами симистора). Максимально допустимый ток этих симисторов 8(12) ампер, что позволяет применить лампы на один канал общей мощностью до 1,5/2,3КВт, но это влечёт применение радиаторов для теплоотвода симисторов. Особенность схемы позволяет установить один общий радиатор на все симисторы, но для безопасности необходимо закрепить симисторы к радиаторам или к одному общему радиатору через специальные изолирующие прокладки и изолирующие винт крепления втулки, которые можно извлечь из неисправного блока питания компьютера. В случае использования на один канал ламп мощностью менее 200 ватт, радиатор можно не устанавливать. В качестве светоизлучателей для пожарной безопасности желательно применить готовые светильники с лампами накаливания. Для питания устройства используйте любой источник питания постоянного напряжения 9-12 вольт, строго соблюдая полярность. Предохранитель защищает устройство и сеть от короткого замыкания. При использовании ламп мощностью до 100Вт на канал, максимальный ток будет достигать 2 ампер, соответственно, достаточно использовать предохранитель 2-3А. При использовании 200 ваттных ламп, предохранитель должен быть на 4-5А и более при использовании более мощных ламп. В этом случае необходимо будет усилить медные дорожки от сетевого клеммника до анодов симисторов дополнительными перемычками или напаять голый медный провод сверху дорожек. Перед подключением устройства в сеть установите защитные изолирующие накладки на предохранитель и симисторы. При включении в сеть во время настройки следите, чтобы плата находилась на изолирующем основании без посторонних токопроводящих предметов в зоне платы.  Помните, что элементы схемы, связанные с сетью (симисторы, 4 и 6 выводы оптопары, резисторы R32-R35, лампы, С15-С22) находятся под опасным напряжением!

Содержание 042                                                                           1.  Микросхема LM324,2.  Панелька для микросхемы DIP14,3.  Печатная плата,4.  Переменные резисторы (10к – 200к) (5 шт.),5.  Пластиковые ручки для переменных резисторов (5 шт.),6.  Клеммные колодки РСВ х2 (7 шт.),7.  Предохранитель 3А/4А (2 шт.),8.  Держатель предохранителя («в плату», 2 элемента),9.  Транзисторы КТ315 (4 шт.),    10. Оптопары МОС3021 (4 шт.),11. Симисторы ВТ137 (138) (4 шт.),12.  Резисторы постоянные:      R6,R7,R8,R9 – 10k (Кч/Ч/Ор) (4 шт.),      R10,R11,R12,R13,R21,R23,R25,R27– 4,7k (Ж/Ф/Кр)(8 шт.),      R14,R15,R16,R17 – 1М (Кч/Ч/Зел) (4 шт.),      R18,R19,R28,R29,R30,R31 – 100k (Кч/Ч/Ж) (6 шт.),      R20,R22,R24,R26 – 510 Ом (Зел/Кч/Кч) (4 шт.),      R32,R33,R34,R35 – 6,2k (Гол/Кр/Кр) (4 шт.),13. Конденсаторы:     С1,С2 – 430 пФ (Н43, 431) (2 шт.),     С3,С4 – 1000 пФ (1Н, 102) (2 шт.),     С5,С6 – 3300 пФ (3Н3, 332) (2 шт.),     С7,С8 – 0,01 МкФ (10Н, 103) (2 шт.),     С9 – 10МкФ,     С10,С11,С12,С13 – 1 МкФ (105) (4 шт.),         С14 – 220МкФ,     С15-С22 – 22Н, 400(630)В (8 шт.),    14. Изоляционные накладки на симисторы и предохранитель,15. Схема и описание.

Видео обзор:

 

2magnita.ru

ЦМУ – цветомузыкальные устройства | Техника и Программы

 

А. Г. Зызюк,г. Луцк

   Предлагаю две простые схемы ЦМУ. Первая (рис.1) собрана много лет тому назад, повторялась несколькими радиолюбителями и не нуждалась в каком-либо налаживании. Схема собрана всего на шести транзисторах типа КТ315, их, конечно же, можно заменить на другие транзисторы n-p-n проводимости, например КТ301, КТ312, КТ102, КТ503 и др. Транзисторы управляют работой тиристоров, кроме того, являются фильтрами звуковых частот.

 

   Транзисторы VT1 и VT2 – низких частот, VT3, VT4 -средних частот и VT5, VT6 – высоких частот.

   Поскольку схема гальванически соединена с сетью, то необходимо соблюдать меры техники безопасности. Чтобы

   отделить сеть от источника музыкального сигнала, применен разделительный трансформатор. Можно использовать готовый трансформатор фабричного производства, например, выходной от лампового телевизора (выходной НЧ трансформатор). Роль первичной обмотки выполняет вторичная, чтобы получить необходимую чувствительность. Если ЦМУ подключено не к выходу УМЗЧ, а к линейному выходу магнитофона или к другому источнику сигнала с высоким выходным сопротивлением, тогда схему необходимо дополнить усилителем мощности любой конструкции, например, усилителем, изображенном на рис.2. Микросхема К174УН14 выбрана из-за простоты реализации навесным монтажом. Но в случае подключения

 

 

 

 

 

 

   ЦМУ к выходу УМЗЧ или непосредственно к громкоговорителю, усилитель мощности не нужен.

   Назначение элементов. R1 – общий уровень входного сигнала, R2, R5, R8 – соответственно регуляторы красного, желтого и зеленого цветов каналов свечения ламп. О транзисторах уже сказано, конденсаторы образуют фильтры среза в каналах ЦМУ, диоды VD1, VD3 и стабилитрон VD2, а также конденсатор С8 необходимы для запитки схемы от сети без силового трансформатора.

   Схема ЦМУ довольно проста, но работает хорошо и надежно. Несколько слов о тиристорах. Если тиристоры работают на лампы до 100 Вт, то применять теплоотводы нет никакой необходимости. Если же мощность ламп более 100 Вт, то необходимо установить теплоотводы. Кроме того, тиристоры должны быть высоковольтными, например, КУ201 (К, Л, М), КУ202 (К, Л, М, Н). В порядке алфавита

   увеличивается их допустимое рабочее напряжение.

   В качестве разделительного трансформатора можно

   использовать также

   трансформатор от “радиоточки”. Обмотка для подключения к громкоговорителю будет первичной обмоткой для ЦМУ, а обмотка, подключенная к регулятору громкости “радиоточки”, вторичной в схеме ЦМУ. Можно также использовать и трансформаторы

   выходных УМЗЧ транзисторных схем устаревших конструкций приемников, поскольку в современных конструкциях трансформаторы на выходе УМЗЧ почти не применяются.

   Вместо ламп HL1…HL3 прекрасно работают елочные гирлянды. Резистор Рдоб на входе схемы имеет то же назначение, что и резистор R5 в схеме УМЗЧ на рис.2, т.е. для предотвращения выхода из строя УМЗЧ, к которому подключают трансформаторный вход ЦМУ.

   Изготовить такое сопротивление не составляет особого труда. Достаточно приобрести проволочную спираль для электроплиток устаревшего образца и, измерив общее сопротивление спирали обычным омметром, отрезать требуемую часть этой спирали. Паять спираль очень просто: облудить ее припоем с помощью лимонной кислоты, а потом использовать обычную канифоль.

   Печатные платы показаны на рис. 3. Монтаж можно выполнить и со стороны деталей. Несколько экземпляров этой схемы были собраны таким способом, но лучший вид будет иметь схема, если детали расположить с одной стороны, а все или почти все соединения – с другой.

   Имея симисторы КУ208Г, очень легко собрать другую ЦМУ. Достаточно приобрести всего 18 деталей и разделительный трансформатор. Схема ЦМУ очень проста (рис. 4). Она трехканальная. Сигнал звуковой частоты

   поступает на вход через повышающий трансформатор Т1. Он же играет роль разделительного элемента между ЦМУ и источником звукового сигнала, одновременно повышая амплитуду (напряжение) входного сигнала до необходимого для срабатывания симисторов уровня.

   В схеме применяются простейшие пассивные фильтры: на низких частотах R3, С1; на средних частотах R5, С2 и на высоких частотах R7, С3. Резисторы R2, R4 и R6-регуляторы чувствительности каналов соответствующих им симисторов VS1, VS2, VS3. В оригинале использованы резисторы типа МЛТ 0,5 Вт тех же номиналов, что указаны на схеме. Трансформатор Т1 – выходной от ламповых приемников старого образца. Вполне подходит трансформатор от абонентского громкоговорителя (“радиоточки”). Схема будет работать и с силовым трансформатором, имеющим накальную обмотку, но лучше в этом случае найти обмотку с коэффициентом

 

 

   трансформации не более 10. Самодельный трансформатор содержит: I обмотка 300 витков ПЭЛ 0,2 мм; II обмотка – 2000 витков 0,08 мм, сердечник ШЛ 14×20.

   Вид печатной платы со стороны деталей и со стороны печатных проводников показан на рис. 5.

 

nauchebe.net

Простая цветомузыкальная установка