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构思新颖的音频换色灯

[日期:2016-07-29] 来源:  作者:湖北、郭光立 [字体: ]

 

  本文介绍的这种音频换色灯,在音频信号的驱动下可呈现出几百种色彩,色彩的变化规律与音频频率及音频电平大小相一致。
  
  电路原理
  
  该音频换色灯的电路如下图所示。音频信号从电路“IN”端输入,经放大器IC1缓冲放大后一路送至十点LED电平指示器IC2的输入端,将该音频信号电平分十个等级的电平大小指示;另一路送至十进制计数器IC3的14端,将该音频频率进行三分频处理。放大器IC1的增益可由电阻R4作适当调节。电阻R5用来调节输入IC2的电平大小,使音频信号在IC2指示输出端上的指示既能达到满幅且变化分明。当某一信号电压输入IC2后其对应的某个指示输出端被选通,于是相应的三极管导通,将对应阻值的限流电阻接入红、绿、蓝三只彩色灯泡电路中。由于限流电阻R17~R26的阻值由大渐小,在三极管V1~V10依次导通的过程中,灯泡亮度从暗逐渐变亮,即输入电路中音频信号的大小与各灯泡‘的亮度相对应。R17~R26的阻值可根据试验分别确定,使各灯泡从暗到亮均匀地分为十个等级即可。
  
  经IC1放大后的另一路音频信号直接加至IC3的14端,使计数器IC3在音频频率的控制下不断计数。由于被放大的音频信号幅度较大,则IC3的计数速度大致与音频频率相一致。三极管V11~V13轮流导通的速度较快。在V11~V13依次导通时分别接通彩灯L3~L1,由V11~V13将L3~L1作快速切换便于三只彩灯的混色叠加。
  
  本电路中混色彩灯所产生的显示效果由三色彩灯L1~L3的亮度等级的均匀程度与V11~V13的切换速度来确定,因此R17~R26的阻值为较关键的参数,应仔细调整后确定。红、绿、蓝三色彩灯外应罩上一层白色磨砂玻璃,使之能够进行混色叠加。若需要可对L1~13的个数作适当扩展,以增强显示效果。
  
  元件选择  图中IC1为运放μA741,IC2为十点LED电平指示器LM3914,IC3为十进制计数器CD4017 0三极管V1~V13均选用达林顿管,功率P≥2.5W,电阻R17~R26选用2W功率电阻,L1~L3分别选用红、绿、蓝6V灯泡。电源为9V稳压电源,其它元件规格无特殊要求。

  电路调试  电路制作好后经检查无误,即可通电进行调试。先将各彩灯装入混色罩内并调好各灯的位置,然后通电,在“IN”端输入音频信号,调节R5使L1一L3达到亮度大并变化分明,再调节R4~R6使彩灯显示颜色变化纷繁。这样反复调试几次,即可获得满意的效果。

音频换色灯


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