DIY简易声控流水彩灯

、^，vvW ．r8dio．com ．cn 一 ～ 一 一 5 一 自 爨 ． 霍 _ DlY简易声控流水彩灯 _ _ 一 i 文／任 杰 本文向大家介绍一款音乐流水彩灯的制作，把制作好 的流水灯放在音源附近，10个彩色LED会随着音乐的强弱 变化改变循环发光的速率。电路十分简单，很适合初学者在 多孔板上进行制作。 一 工作原理 音乐流水彩灯电路原理图如图1所示。驻极体话筒将拾 取的声音信号转换为电信号，经VT放大后直接送入十进制 计数器CD4017的计数输入端，使得输出端Q ～Q。依次输 出高电平，10个LED依次点亮。输入端接收到的是未经整 形的模拟信号，所以CD4017计数脉冲变化速率受控于输入 端信号强度的变化，从而使l0个彩色LED的循环发光速率 随音乐信号的强弱变化而变化。 电路在6V～12V时，只需适当改变R4的阻值，均可 正常工作。笔者在这里用的是9V层叠电池，R4选用390 Q。 改变R1的阻值可以改变驻极体话筒的灵敏度，笔者在这里 选用的R1为20kQ。此外，本电路也可以通过触发双向晶 闸管来控制白炽彩灯，只需将10个LED换成晶闸管触发电 路。晶闸管的型号由灯泡功率确定，当每组彩灯为100W左 右时，可选用MAC97A6。 = 元器件选择 该电路中10个LED可根据个人喜好选用不同颜色的高 亮度发光二极管l VT选用901 1、9014等型号的小功率三极 9V Rl 20k C1 l R2 1M VTl 9011 l6 CP CD4017 3_ L 4_ L L L 鱼_- 11 盘 R4 390 图 1 管，放大倍数尽量大一些；R1可根据具体要求确定阻值，也 可以用1个100 k Q的可调电阻代替，通过调节可调电阻来 改变声控灵敏度。根据笔者试验，电源6V时，R4选270 Q 左右，9V时，选 390 Q左右，12V时，510 Q左右。其余元 件无特殊要求。 三．制作与使用 该声控流水彩灯的制作可分为以下三步：在多孔板上 画元件布局与连线图，焊接控制与执行部分电路，连接控制 与执行部分。 首先，要确定所用多孔板的大小，在这里，多孔板的大 小主要由10个LED的排列方式决定。笔者制作时裁取了23 ×l1孔的多孔板，尺寸大约为6cm×3cm。在裁取多孔板 时，可以先用笔画出所需的尺寸大小(线应画在多孔板的打 孔处)，再用小刀沿画线划下划痕，然后轻轻一折，多孔板 便沿画线方向断开。接着我们开始在裁下的多孔板上用笔 描绘元件的布局及连线图。在描绘时，应尽量减少焊接时的 跳线，并且要根据元器件的实际大小在板子上留出足够大 小的空间，避免焊接时元器件互相挤压。由于该制作中的 CD4017有 l0个输出端，焊接时的跳线在所难免，因此笔 者在制作时索性将电路分为两部分，控制部分(即从话筒到 CD4017这一部分)和执行部分 (即10个LED)。元器件的 分布及连线图画好后如图2所示。 接下来，焊接执行部分的10个LED。为了使10个LED 安装的高度一致，在这里，笔者将引脚插到底后焊接。焊好 后，将它们的负极用导线 (可用弯折的引脚)连接好，正极 分别空出，再依次焊接控制部分的电阻、电容、三极管、驻 图2 维普资讯 http://www.cqvip.com 极体话筒及 C D 4 017。 焊接时需注意 以下几 点 ： 1 ． 为了使这 些元件的高度低于 lO个发光二 极 ： 管的高度 ， 这里 的电阻 电容均采用卧式焊接法 。 i 2 ． 为 了使焊接美 观 可靠 ， 焊接 时尽量 使 连接 i 用的导 线贴着焊盘 ， 并且 在导 线经 过 的焊盘 处 ， 不 i 论是否有元件的引脚 ， 均在此处焊下 一 个焊点 。 3 ． 在焊接驻极体话筒及 C D 4 017 时 ， 由于其 ； 内部的 C M O S 电路易受静 电感应而被击穿 ， 应特 j 别注意 ， 最好拔掉烙铁插头利用余热进行焊接 ， 或 j 者将烙铁外壳接地 。 焊接 C D 4 017时 ， 也可 以使用 i 集成 电路插座 ， 焊 好后再插上 集成 电路 。 笔者焊好的流水彩灯两个独立部分如图3 (元 件面 )、 图 4 (焊接面 ) 所示 。 最 后 ， 用 细导 线将 C D 4 017 的 10 个 输 出端分 别与 10个 L E D t 极连接起来 。 连接时 ， 先将 10个 图 4 图 5 L E D 的正 极与细导线连好 (见 图 5 )， 再根据实际 情况确定好所需导线长度 ， 最后拔掉烙铁插头 ， 利 用余热将导线另 一 端与 C D 4 017 的 10个输出端焊 好 。 一 般情况 下 ， 按照原理 图中元件取值焊好后 ， 接上 9V 叠层 电池无需调试即可工 作 。 将声控流水 彩灯置 于音源附近 (如音箱 )， 10 个 L E D 便会随 着音乐的强弱变化 循环 发 出不 同颜 色 的光 ， 很有 趣 。 圆 读了本刊 2007年第 10期的 《多功能测 电笔》一 文 ， 笔者按书中的 制作方法做了几支测电笔 ， 它 比普通试电笔有很多优点 ， 使用非常方 便 。 但是在夏季天气闷热潮湿 ， 人体出汗 ， 它在 口袋中会受潮 。 由于它 的放大 电路放大能力强 ， 灵敏度又很高 ， 湿气使笔内电路导通 ， L E D 发 光耗电 。 另外 ， 当把该笔用于测试线圈等的通 断时， 测电笔内电池的耗 电量 也较大 。 为此 ， 笔者将它进行 了改进 ， 在电路中加 了 1 个 L E D 和 1 个小型按键 自锁开关 ， 解决了测 电笔的上 述不足 ， 使用效果 良好 。 一 ， 工 作原理 改进后 的多功能测电笔的电路见图 l。 当用它测带电体是否有电或 测通断时 ， 笔 内开关处于 sl断开 、 S 2闭合的状态 ， 当探测极有电流输 入或有人体静 电输入信号时 ， ，由于三 极管vT l的高倍放大作用 ， 在V T l 上产生较大的集 电极 电流 ， 由纽扣电池供电， 驱动L E D 发光指示 (V D l j甍0 ， 图 t 当用于感应测电时 ， 将笔内的按键自锁开关按下 ， 电路处于 S 1 闭 合 、 s2断开 的状态。 当控测极有微弱电流输入或感应到电场信号时 i由 于 V T I 、 V T 2的高倍放大作用 ， 在 V T 2上 会产生较大的集 电极 电流 ， 作照 明用时 ， 用食指和手心 分另U 接触笔的触摸极和探测极 ， 由于感应信 号更强 ， V 霉l、 V T 2的高倍放大作用 ， 在 V T 2上将产生的更大的集 电 极 电流 (约为 38m A )， 驱 动 L E D (V D 2)发出很亮的白光 ， 照亮近距 离 的物体 。 为了防止 人体触电 ， 在探测极和晶体三 极管 V T l的基极之 间串联 了 一 个 2M Q 的人体保安电阻器 R 。 j ? 圈 2 改进后的多功能试 电笔装配图 读者可参考 图 2对试电笔进行改装。 ⑦ 毛I谈⋯ 团 维普资讯 http://www.cqvip.com