LED strip flash to music [cerrado]

1

Este es mi primer proyecto de electrónica, soy realmente nuevo en esto y me cuesta entenderlo todo, solo aprendí a soldar hace unos días ... :)

Estoy usando este circuito como mi punto de partida

Estoyusandounafuentedealimentaciónde12VyunatiradeLEDde12V.EnlugardeTIP31tengoTIP35(loschicosdemitiendalocaldeelectrónicadijeronqueenmicasonohacenunagrandiferencia...)

Conectéelesquema,perotuveproblemasconladivisióndelasalidadeaudio,nosepasólosuficientealTIP35,asíqueagreguéuncircuitodeamplificadorconLM386algocomoesto

Después de leer que alimentar el LM386 con 12V resulta en calor y esas cosas, quería estar seguro (er) y le estoy pasando 5V con un regulador TO220 que baja 12v a 5v. No estoy usando los pines de ganancia, porque me di cuenta de que no influye en el brillo, solo la "sensibilidad", y los LED parpadearían hasta los sonidos más pequeños (que no es lo que quiero). Así que estoy pasando ~ 70% de volumen y amplificando eso, para que mis LED reaccionen a sonidos más bajos.

El problema al que me enfrento es que los LED no parpadean con el brillo máximo. Ese fue el problema que tuve sin tener el amplificador, pensé que eso podría ayudar pero no es así. Los LED que creo que nunca alcanzan ~ 60-70% de brillo en comparación con solo pasar 12v y tenerlos encendidos. Pensé que podría tener que ver con la longitud de la tira (5 metros), la corté a solo una tira de 9 LED, el mismo resultado con bajo brillo.

Me he topado con este pdf que muestra diferentes pines para entrada / tierra / salida. Me he conectado en este orden: entrada / salida / conexión a tierra mientras este PDF es tierra / entrada / salida. ¿Podría tener algo que ver con esto? ...

Lo siento por las nuevas preguntas, soy una ...

Editar: aquí es cómo he conectado todo (lo siento si está desordenado ...)

Vaya, he estropeado los colores de la salida de los LED, deben cambiarse (azul-rojo, rojo-azul)

    
pregunta Matt

2 respuestas

2

Si te entiendo correctamente, solo necesitas convertir la amplitud de la música al brillo de los LED. Primero, note que la percepción humana del sonido es en realidad muy sesgada y tiende a seguir una curva logarítmica. Como resultado, lo que entiendes que es un volumen del 70% es probablemente muy diferente que si miraras el porcentaje del "volumen del 100%" en presión de aire absoluta.

A partir de eso, tu circuito (el original), parece estar bien. En teoría, el voltaje a través de su transistor será bastante bajo. Es probable que permanezca en la región de saturación del transistor (a la izquierda de la línea azul discontinua en este diagrama .

Lo que esto significa es que la corriente a través de sus LED estará limitada por el transistor de una manera más o menos lineal. Esto podría resolverse con una línea de carga (a la que le refiero aquí , ya que no es realmente necesario ).

Dado que su tira de LED está especificada a 12V, recomiendo alimentarla con 12V. La razón es que la caída directa en el LED reduce efectivamente el voltaje disponible para generar corriente, y es probable que los LED requieran < 25mA de corriente. Por ejemplo, una fuente de 5V con un LED que tiene una caída de 2.2V hacia adelante y una resistencia limitadora de corriente de 220R tendrá

(5 - 2.2) / 220 = 0.0127 -> 12.7mA

que es una cantidad razonable de corriente. Esperemos que eso demuestre por qué 12V podría ser necesario para la tira. Mirando de nuevo a su pregunta, puede que esté suministrando a la tira 12V (y solo limitando el LM386 a 5V, pero quería asegurarme). Al llegar al punto en que los sonidos de baja frecuencia tienden a hacer que se ilumine más, el oído humano percibe la intensidad de manera diferente en todo el espectro de audio. Los sonidos de ~ 1 kHz tienden a ser los más fuertes para nosotros, incluso si la presión de aire absoluta es la misma que para una frecuencia diferente. La reacción que ves podría deberse a nuestra percepción distorsionada.

Ahora, como dije antes, el transistor limitará la corriente disponible a los LED según su corriente base. El LM386 puede tolerar 12V. Se especificó en la hoja de datos, y dudo que encuentre problemas de calor. Supongo que está utilizando el LM386 para impulsar el transistor, y si lo está, debería colocar una resistencia limitadora de corriente entre la salida del LM386 y la base del transistor. Puede ver aquí , que la corriente de base está limitada a 5 mA, y un buen transistor permitirá una multiplicación actual de menos 10x, por lo que debe permitir una corriente máxima de 50 mA como mínimo. Ahora, imagine que su suministro está cambiando, por lo que no es solo 5V. Esa es tu señal de audio. Como resultado, cualquier cosa mayor a 5 V causará que fluya más corriente. Los voltajes más bajos causarán menos.

Sin embargo, para asegurarte de que esto funcione (ya que el audio es una señal de CA), debes asegurarte de que el voltaje nunca sea negativo, de lo contrario, solo conseguirás que los LED se iluminen la mitad del tiempo. Eso es un poco más complicado, y es posible que esté obteniendo una señal de compensación de CC de todos modos.

En cuanto al documento al que está vinculado, muestra la misma configuración que creo que casi todos los otros usos de BJT / FET (al menos para un TO220). Casi siempre es Base / Colector / Emisor (o Puerta / Drenaje / Fuente). No estoy completamente seguro de a qué te refieres

  

entrada / salida / tierra

pero el primer diagrama que tienes parece ser correcto.

Esperemos que toda esa información ayude. Me gustaría agregar que si estuviera haciendo esto, tomaría la señal, la pasaría a través de un amplificador operacional (que puede proporcionar una fuente de corriente constante de 30 mA) que controla un NPN BJT en una configuración de unidad de lado bajo. Supongo que usted desea diseñarlo / construirlo usted mismo, así que no vincularé un esquema a menos que lo solicite.

¡Buena suerte!

    
respondido por el Hari Ganti
1

Primero, la tira de led tonta típica se configura como múltiples secciones de 3 led, ~ 20mA @ 12v en paralelo. Por lo tanto, para cada segmento de 3 LED, necesita 20 mA de corriente idealmente. Una sección de 9 LED solo necesita 60 mA, que es bastante pequeña.

El TIP31 es un transistor de silicio NPN con un HFe (ganancia) bastante pequeño de 10 a 50. Es un dispositivo controlado por corriente (diodo base). La corriente en la base se multiplica por el HFe. Por lo tanto, para una carga de 60 mA entre el colector y el emisor, necesita 60mA / 10, o 6mA. Podría ser menor dependiendo de la ganancia real. La hoja de datos contiene las listas típicas, no reales Por otro lado, para un total de 5 m (asumiendo que 60 leds por metro) es ((60 * 5) / 3) * 0.02A = 2 amperios, por lo que necesita 2 amperios / 10 o 200 mA en la base. Una vez más, podría ser más pequeño dependiendo de la ganancia real, pero queremos saturación, así que manténgase a 200 mA.

Entonces, si tomas tu tira de 9 LED, la conectas al colector del transistor y agregas una resistencia (12v - 0.7v) / 0.006 = 1.8k de 12v a la base, y obtendrás el brillo completo.

Pero el problema es que el audio no es lineal, y la forma en que lo escuchamos tampoco se corresponde con su aspecto real. Existen múltiples frecuencias mezcladas, e incluso cuando se promedian, todavía produce una rápida fluctuación. Y el audio es de pico a pico de CA, pasando de positivo a negativo, centrado en el suelo, mientras que el transistor y la tira de led son CC positivos, de positivo a tierra.

Básicamente, si desea que los sonidos más bajos (frecuencia) enciendan la luz, en lugar de los sonidos rápidos / silenciosos (amplitud), primero necesita un filtro de paso bajo / paso de banda, luego amplifíquelo. Los leds solo responderán al bajo entonces. Si desea un brillo total y una respuesta general, debe amplificarlo mejor y deberá lidiar con él respondiendo a todo. AFAIK no hay mejor compensación.

    
respondido por el Passerby

Lea otras preguntas en las etiquetas