Музыкальная светомигалка

Популярная среди радиолюбителей тема – мигание светодиодов в ритме музыки. И сегодня у нас готовая разработанная схема, китайская поделка, которая требует наименьшее количество деталей. Другие представленные в этой статье схемы более продвинуты, сложны и могут иметь дополнительные возможности, в то время как особенностью первой является её минималистичный дизайн с неплохой эффективностью.

Принципиальная схема светомигалки

Для пульсации светодиода в такт музыки понадобилось всего:

  • 3 резистора
  • 2 транзистора NPN
  • 2 конденсатора
  • микрофон
  • светодиод

Размер платы 34х25 мм.

Измерим ток потребления всей схемы в состоянии покоя и при максимальной нагрузке: в состоянии покоя потребляла менее 1 мА, при максимально возможном звуке 80 мА. Так как схема очень проста в сборке, сделать ее на печатной плате совсем несложно:

Производитель предусмотрел возможность подачи напряжения от 3 до 5 вольт. Правда не помешал бы токоограничительный резистор.

Имея два значения – напряжение питания и силу тока – по простейшим формулам можно вычислить сопротивление его и рассеиваемую мощность.

Схема очень проста, и можно ее смоделировать в симуляторе.

Здесь сигнал с микрофона колеблется вокруг массы ± 25 мВ. После отключения составляющей постоянного тока после конденсатора 1 мкФ колебание по-прежнему составляет 50 мВ, но оно сместилось до 0,75 В за счет смещения базы с помощью резистора 1 МОм и управления базой транзистора. На коллекторе Q1 и базе Q2 сигнал колеблется от 0 до более 1 В, попеременно открывая и закрывая выходной транзистор Q2, имеющий поляризованную базу через довольно большой резистор 10 кОм, благодаря чему Q2 не войдет в состояние глубокого насыщения. Используя такие большие резисторы, можно минимизировать количество компонентов, и не нужно использовать токоограничивающий резистор коллектор-эмиттер, в этом вся хитрость.

Следует исходить из того что токи, протекающие через D1-D5, пропорционально делятся на 5 равных токов, чтобы не превышался ток, который может вывести из строя светодиоды. 80 мА (в пике), разделенные на 5 диодов, не превышают даже 20 мА. Таким образом можем быть спокойны за наиболее нагруженные элементы схемы, выходной транзистор Q2 и светодиоды.

Далее попробуем создать схему, стабилизирующую ток светодиода, и схему, мигающую светодиодом в ритме музыки, на основе операционного усилителя.

Схемы, собранные на макетной плате работали отлично, а микрофонный усилитель для мигания светодиода оказался очень чувствительным.

Поскольку все работало как положено, можем перенести их на более удобную печатную плату.

Вот такой простой и эффектный проект. Можно встроить в колонки или собрать в виде отдельного универсального модуля с батарейным питанием.

Используя например старый мобильный телефон, где уже есть и микрофон, и аккумулятор, и экран под светодиоды, и место для печатной платы.