» » » Сделай сам мощный автомат световых эффектов с режимом СДУ

 
 
 
5

Сделай сам мощный автомат световых эффектов с режимом СДУ

Разместил riswel 4 января 2012. Просмотров: 19 990


Вот и Новый год подобрался незаметно. И не только для меня. Срочно попросили изготовить четырехканальный коммутатор для галогенных ламп. Каждый канал должен работать с нагрузкой не менее 200Вт. Немного удивившись такому заказу (купить сейчас можно много чего и недорого), приступил все же к изготовлению.
Помимо оговоренных технических характеристик заказчика интересовало плавное переключение ламп (переливы) и возможность работы в светодинамическом режиме с источником звука.
Вспомнив неплохую и очень простую схемку из какого-то номера ВРЛ на КМОП-логической микросхеме (собирал когда-то), смакетировал ее работу. Построенный по схеме трех-фазного генератора, коммутатор работал красиво, выдавая неплохие для визуального восприятия эффекты:
  • широкий диапазон бега с его остановкой,
  • мерцание,
  • плавное переключение ламп с постепенным нарастанием яркости и мгновенным гашением,
  • резкая вспышка с плавным гашением,
  • все тоже самое при половинной яркости ламп и неполным их гашением.
Причем, весь набор эффектов регулируется одним переменным резистором. Надо сказать, что изюминка схемы заключается в биениях, образованных разностью частоты трех-фазного генератора и частоты сети. Четырех-фазный генератор, построенный на базе этой схемы, работал весьма неустойчиво. Пришлось немного подумать и поколдовать над макетами надуманных схем. В результате появились описываемые ниже устройства, также работающие на биениях частот тактового генератора и сети.

Схема на D-триггере


Рис.1

Тактовый генератор (может быть собран по любой из схем, представленных на рис.2-3) на элементах микросхемы DD1 вырабатывает последовательность прямоугольных импульсов разной полярности на своих двух выходах частотой 200Гц.

Рис.2


Рис.3

Т.к. тактовые входы D-триггера переключаются по спаду входного импульса, то в момент спада на входе С верхнего триггера состояние его выходов меняется на противоположное, на входе С нижнего триггера - фронт импульса и переключения выходов не происходит. И - наоборот. Таким образом, переключение верхнего триггера не совпадает по времени с переключением нижнего. Такая работа триггеров создает визуальную картинку бегущего огня даже при обычной работе коммутатора (без эффекта биений). С эффектом биений получается еще веселей.
На этой схеме, однако, останавливаться не стал, решив перебрать и другие задуманные варианты коммутатора.

Окончательная схема - на регистре

На рис.4 приведена модификация схемы на регистре К561ИР2.

Рис.4

Несмотря на неплохую работу предыдущего варианта, работа схемы на К561ИР2 мне понравилась больше. В итоге коммутатор был выполнен именно по этой схеме. Частота генератора в этой схеме - 400Гц. Номинал времязадающего конденсатора С1 в этой схеме - 13 нФ. Резистор R1 - для грубой настройки эффектов, R2 - для точной. Номинал резистора R3 - 51К. На элементах DD1a + DD1b показан вариант более стабильного задающего генератора.
Как работает режим СДУ? Сигнал с микрофона B1 через усилитель и детектор управляет работой задающего генератора и таким образом в такт музыке изменяется палитра эффектов.

Узел управления мощной нагрузкой


Рис.5 - возможное построение выходной ступени коммутатора.


Питание устройства

На рис.6, 7 - варианты питающих узлов коммутатора

С применением понижающего трансформатора.


С балластным кондесатором. Осторожно - имеется гальваническая связь с сетью 220В,
а так же выбирайте конденсатор на напряжение не менее 400V


Итого


Внешний вид устройства


Детали

И, пожалуй, немного о деталях. Собирались схемы только из имеющихся в наличии деталей. Номиналы резисторов и конденсаторов показаны на схеме. Мощности всех резисторов одинаковы - от 0,125Вт.
Симисторы - bt139, но могут быть использованы и другие. Возможно применение тиристоров, но потребуется применение выпрямительного моста.
Транзисторы - КТ315 или лучше. Предпочтение следует отдавать экземплярам с коэффициентом усиления от 100 и выше.
Возможно использование микросхем серии К176. Для К561 возможно увеличение напряжения питания до 15В.

Схемы после сборки в настройке не нуждаются, за исключением частоты, которая при среднем положении движков резисторов должна быть 400Гц.
Схемы выполнены в среде редактора Circuit Maker 2000.

Печатная плата

ПП не разрабатывалась, коммутатор был собран на куске макетке.
Если найдутся желающие повторить проект - присылайте пожалуйста Игорю свои варианты печатных плат. Файлы с указанием Вашего имени будут добавлены в статью.

C Новым годом всех жителей Датагории и мои наилучшие пожелания!
drinks
Константин (riswel)
Россия, г. Калининград
Профиль riswel
C детства - музыка и электро/радио-техника. Перепаял множество схем самых различных по разным поводам и просто, - для интереса, - и своих, и чужих.

За 18 лет работы в Северо-Западном Телекоме изготовил много различных стендов для проверки различного ремонтируемого оборудования.
Сконструировал несколько, различных по функционалу и элементной базе, цифровых измерителей длительности импульсов.

Более 30-ти рацпредложений по модернизации узлов различного профильного оборудования, в т.ч. - электропитающего. С давних пор все больше занимаюсь силовой автоматикой и электроникой.

Почему я здесь? Да потому, что здесь все - такие же, как я. Здесь много для меня интересного, поскольку я не силен в аудио-технике, а хотелось бы иметь больший опыт именно в этом направлении.
 

Понравилось? Палец вверх!

  • всего лайков: 11

Поделись с друзьями!

Связанные материалы:


Схема на Датагоре. Новая статья Генератор звуковой частоты на LM324. Прибор и игрушка... Это простой генератор импульсов для тестовых или учебных целей. В схеме используется дешёвый...
Схема на Датагоре. Новая статья Ремонт вызывного устройства телефонных аппаратов... Вызывное устройство современных телефонных аппаратов может быть собрано как на транзисторах так и...
Схема на Датагоре. Новая статья Схемка в блокнот. Реле времени на КМОП микросхемах... Иногда возникает необходимость отключать (или включать) нагрузку по истечении определенного...
Схема на Датагоре. Новая статья Универсальный контроллер управления 7-сегментными LED индикаторами по двум проводам (Atmega16)... Занялся я конструированием нового устройства и встал вопрос — на чем отображать данные....
Схема на Датагоре. Новая статья Универсальный генератор на TL494 (прямоугольник и пила)... Генератор предназначен для лабораторных исследований при разработке и наладке самых различных...
Схема на Датагоре. Новая статья Плавное включение и выключение ламп накаливания... Как известно, лампы накаливания в основном перегорают в момент включения, когда нить накаливания в...
Схема на Датагоре. Новая статья 10 практических устройств на AVR-микроконтроллерах. Книга 2. Кравченко А. В.... 10 практических устройств на AVR-микроконтроллерах. Книга 2. Кравченко А. В. Издательство:...
Схема на Датагоре. Новая статья Современные радиотехнические конструкции. Маленькие помощники. М. Г. Майоров... Издательство: Солон-Пресс Год издания: 2004 Страниц: 192 В этой книге рассмотрен ряд устройств,...
Схема на Датагоре. Новая статья Радиолюбителям: полезные схемы. Книга 2. Шелестов И.П.... Радиолюбителям: полезные схемы. Книга 2. Шелестов И.П. Издательство: СОЛОН Год: 1998 Страниц: 220...
Схема на Датагоре. Новая статья Программный генератор сигналов звуковой частоты.... Предлагаемая Вашему вниманию программа позволяет использовать звуковую карту компьютера в качестве...
Схема на Датагоре. Новая статья 10 практических устройств на AVR-микроконтроллерах. Книга 1. А.В. Кравченко... 10 практических устройств на AVR-микроконтроллерах. Книга 1. А.В. Кравченко Издательство:...
Схема на Датагоре. Новая статья Практические схемы высококачественного звуковоспроизведения. Атаев Д. И., Болотников В. А.... Атаев Д. И., Болотников В. А. Практические схемы высококачественного звуковоспроизведения. — М.:...
<
  • Главный редактор
4 января 2012 21:55

Игорь Петрович Котов / Datagor

  • С нами с 25.02.2011
  • Ушёл в реал Пользователь offline
  • 1 638 комментариев
  • 261 публикация
 
  • 0
Константин, я немного не успел выдать статью до 31 числа.
Но это не беда! Во-первых, праздники продолжаются.
А во-вторых - эти схемы всегда актуальны для желающих попробовать классическую цифровую схемотехнику.

Спасибо!

<
  • Гражданин
4 января 2012 22:15

Владимир / Pricolist

  • С нами с 23.11.2008
  • Ушёл в реал Пользователь offline
  • 16 комментариев
  • 0 публикаций
 
  • 0
Могу посоветовать так-же схему из журнала "В помощь радиолюбителю" №91. Называется "Цветомузыкальный переключатель гирлянд". Плюс схемы - простота (1 ИМС 561ЛА7 и 3 тиристора) Скорость и направление движения огоньков меняется в такт музыке. Схему собирал - пашет уже 22-й Новый Год на ёлке.

<
  • Гражданин
5 января 2012 23:19

Константин / riswel

  • С нами с 28.08.2009
  • Ушёл в реал Пользователь offline
  • 117 комментариев
  • 27 публикаций
 
  • 0
Цитата: Pricolist
Могу посоветовать так-же схему из журнала "В помощь радиолюбителю" №91. Называется "Цветомузыкальный переключатель гирлянд".
В начале статьи я говорил именно об этой схеме (не мог вспомнить номера ВРЛ). Сам собирал такую схему в момент появления ее и несколько раз много позже. Работает неплохо и проста. Но всего три канала. Нужно было - 4. Запуск 4-х фазного мультивибратора, собранного именно по ВРЛ91 с добавлением в кольцо еще одного элемента логики, к сожалению, - невозможен без принятия специальных мер. В схеме на регистре без особой переделки можно организовать еще пару "чисто регистровых режимов.

<
  • Гражданин
5 января 2012 23:24

Константин / riswel

  • С нами с 28.08.2009
  • Ушёл в реал Пользователь offline
  • 117 комментариев
  • 27 публикаций
 
  • 0
Цитата: Datagor
я немного не успел выдать статью до 31 числа


C Новым наступившим годом всех присутствующих! Игорю огромное спасибо за помощь в оформлении статьи. Что же касается "запоздания", то это - несущественно. Статья, насколько я помню, была мною размещена в последние деньки уходящего года. Да и родилась - спонтанно. Праздники еще действительно - в самом разгаре, а в конце этого года состоится подготовка к встрече - следующего smile

<
  • Гражданин
6 января 2012 18:38

Михаил / mtihonov

  • С нами с 11.12.2008
  • Ушёл в реал Пользователь offline
  • 38 комментариев
  • 10 публикаций
 
  • 0
Давным давно делал подобную мигалку. По схемотехнике могу добавить следующее. Вместо транзисторных драйверов использовал микросхемы 589АП16 или 589АП26. Одна из них имеет инверсию на на выходе по отношению ко входу. Далее, развязку по сетевому напряжению делал трансформаторную. Чтобы не мотать большие трансы, управляющие импульсы заполнял 10 - 20 килогерцами. Трансы были на ферритовых кольцал 10 мм и имели по 50-100 витков. Точно не помню. И еще очень главное! Фронты управляющих импульсов синхронизировались с полупериодами сетевого напряжения. Это абсолютно исключало щелчки - наводки на близлежащую аудио аппаратуту. Жаль что в восьмидесятые годы набыло персоналок, поэтому схема, к сожалению, не сохранилась...

Информация
Вы не можете участвовать в комментировании. Вероятные причины:
— Администратор остановил комментирование этой статьи.
— Вы не авторизовались на сайте. Войдите с паролем.
— Вы не зарегистрированы у нас. Зарегистрируйтесь.
— Вы зарегистрированы, но имеете низкий уровень доступа. Получите полный доступ.