Предаване на музика чрез светодиоди: 9 стъпки (със снимки)

2024 Автор: John Day | [email protected]. Последно модифициран: 2024-01-30 07:54

Вероятно знаете, че радиовълните могат да предават аудио, но знаете ли, че видимата светлина може да направи същото? Използвайки много прост дизайн на веригата и някои често достъпни части, можем лесно да конструираме устройство, което ни позволява да предаваме музика безжично чрез LED светлини!

Стъпка 1: Първи неща първо: Веригата

Снимката по -горе е очертанието на веригата, която скоро ще изградим. Забележете, че е много просто; само половин дузина или повече компоненти наистина са необходими за конструирането на това устройство.

Стъпка 2: Списък на частите

Необходимите части могат да бъдат закупени навсякъде в квартала от 15 до 50 долара. Те са както следва:

1. Бели светодиоди с висока яркост. Ще искате да имате поне 2 от тях. Колкото по -висока е тяхната мощност, толкова по -добре! (При условие, че са оценени за 3 - 3.5 волта)

2. Диод. Не се нуждаете от конкретен тип; Извадих този от изправител с изстрелян мост.

3. (По избор) 10 омов резистор. Ако вашите светодиоди са с висок ток и имате няколко от тях, вероятно ще се оправите без резистор. Но ако имате само няколко и/или те са традиционни светодиоди с ниска ампераж, уверете се, че имате резистор, който е между 10 и 100 ома. За по -ниски токови крушки са необходими по -високи съпротивления.

4. Плата за платки / печатни платки. Това е просто да има рамка, върху която да се изгради веригата.

5. MP3 плейър и аудио кабел

6. Слушалки или високоговорител със стандартен аудио конектор

7. Соларен панел. Като цяло ще получите по-добри резултати с панели с по-високо напрежение. Този, показан на тази снимка, е оценен за 6 волта, въпреки че имам по -голям за 12 (и работи малко по -добре).

8. 6V фенер батерия. Опитите да използвате по -ниско или по -високо напрежение няма да работят. По -късно ще обясня защо.

8. Резервни медни проводници. Много компоненти, трябва да ги свържа!

Стъпка 3: Изграждане на светлинния панел

Най -важната част от този проект е светлинният панел. Това е сърцето (а MP3 плейърът е душата), върху което е изградена останалата част от "предавателя".

Тъй като работим с 6-волтов източник на захранване и използваме 3,3-волтови светодиоди, ще трябва да започнем с свързването на светодиодите в серия от 2. След като свържете няколко чифта светодиоди, ефективно ги трансформираме в 6,6 -волтови крушки, след това можете да подреждате колкото се може повече от тези двойки, колкото желаете. Като цяло обаче бих казал, че 5 или 6 двойки паралелно (10-12 отделни светлини) са достатъчни. Не се опитваме да ги управляваме с пълна яркост; естеството на веригата няма да им позволи да станат много по -ярки от може би пет или десет процента от номиналния им капацитет.

След като завършите светлинния си масив, свържете го с батерията, за да го тествате (за предпочитане с малък резистор, особено ако имате светодиоди с по-ниска мощност).

Стъпка 4: Интерфейсът на MP3 плейъра

Като оставим светлинната лента настрана, следващият ред на работа е да се намери начин за свързване на нашия MP3 плейър към монтажа. Това може да стане с помощта на предварително направен 3.5 мм жак за слушалки или (за по-евтино и бързо) няколко парчета медна жица.

Веднага, докато разглеждате края на вашия аудио кабел, ще забележите, че той е разделен на три части. Нашата цел е да свържем две от тези три части към веригата. За да постигнете това, вземете малко парче гола медна тел - може би 4 или 5 инча дължина - и я увийте плътно около външния връх. Можете да завъртите жицата заедно, след като сте я обвили три или четири пъти около щепсела, като допълнително осигурите захвата. Уверете се, че оставяте поне два или три инча мед, за да можете да го свържете към веригата по -късно.

След това намерете друго парче гола медна жица и я завъртете плътно около най -вътрешния сегмент (частта от крика срещу външния връх). Ако всичко върви добре, след като сте осигурили и двете връзки, трябва да имате медна жица, обвързана около 1 -вия и 3 -ия сегмент на жака, като средният сегмент остава напълно недокоснат от проводника. В този момент, ако желаете, можете да увиете изолационна електрическа лента около нея, за да закрепите жиците здраво на място.

Когато приключите с тази стъпка, вашият монтаж трябва да изглежда нещо като снимката по -горе.

Стъпка 5: Свържете електрическата верига заедно

Вярвате или не, вече почти приключихме с основната верига!

Остава само да свържете резистора (ако имате такъв) и диода към монтажа. Тъй като диодът е по -важната част от двете, нека започнем с него.

Докато наблюдавате диода, ще забележите, че той има лента в единия му край. Тази лента показва посоката, в която ще преминава токът. За да направите пълна верига, уверете се, че лентата на вашия диод е "насочена" към отрицателната страна на веригата. Това е трудно за обяснение и е по -добре да се визуализира, като се погледне схемата на връщане в началото на тази инструкция.

Така или иначе…

Едната страна на аудио жака ще бъде свързана към резистор (или липса на резистор), който от своя страна ще бъде свързан към положителния извод на батерията. Обратното свързване на жака ще бъде присъединено към диода (необвързаната страна).

Свързан към лентовия край на диода ще бъде положителният извод на вашия LED панел. Отрицателният край на LED панела след това е прикрепен към отрицателния извод на батерията и ето! Веригата вече е завършена. Остава само да включите свободния край на аудио кабела в MP3 плейър и да изтеглите любимата си песен. Но преди да го направите…

Стъпка 6: „Рецептор“

За да можете да слушате любимата си песен, ще ви трябват чифт слушалки и слънчев панел. Това, което трябва да постигнем за тази стъпка, е по същество същото като това, което направихме за свързването на MP3 плейъра към предавателната верига.

Започнете, като прикрепите меден проводник към върха на конектора на слушалките, като оставите два или три свободни инча жица. Прикрепете друг проводник към третия сегмент на вашия конектор, срещу първата връзка, която сте направили. За да укрепите връзките си, увийте малко електрическа лента около жака, като се уверите, че проводниците не се пресичат. Това ще ви позволи да чувате звук само в едно ухо, но качеството на този звук трябва да е близо до това, което бихте очаквали, ако включите слушалките директно в MP3 плейъра.

Така че, честито! Току-що направихте конвертор на видима светлина към аудио. Едно интересно нещо, което трябва да опитате в този момент, е да държите слънчевия си панел до осветително тяло във вашата къща. Ако имате LED крушки, ще чуете слабо бръмчене през слушалките, тъй като светлините всъщност примигват и изключват 60 пъти в секунда поради честотата на захранването! Ако все още не сте успели да закупите LED светлини, включете телевизор и задръжте панела близо до екрана. Бъдете готови да чуете много пращене, бръмчене и пукане, докато слънчевият панел улавя светлината, излъчвана от монитора.

Стъпка 7: Слушане

Сега, когато завършихме и двете части на този проект, остава само да го задействаме и слушаме. Свържете веригата към батерията, включете и включете вашия MP3 плейър и задръжте слънчевия панел на няколко инча от светодиодите. Ако всичко върви добре, ще чуете любимата си песен да свири над „светлинните вълни!“Освен това не забравяйте да гледате светлините по време на по-забързани или агресивни части на музиката, тъй като те могат да мигат и леко да затъмнят с различна интензивност на звука.

Стъпка 8: Как работи

По същество тази схема ни позволява да „кодираме“аудио информация върху светлинни вълни.

За типична настройка светодиодите ще се захранват само от батерията. Тъй като токът, осигурен от батерията, е постоянен ток (постоянен ток), няма да има абсолютно никакво отклонение в светлината на светодиодите. Но ако поставим аудио жака между светлините и батерията, всичко се променя.

Когато аудио кабелът е свързан към MP3 плейъра, MP3 пропуска малък електрически ток през него. Обикновено този ток ще се използва за захранване на слушалките ви, тъй като слушалките са малко повече от свръхмодерни електромагнити, които отнемат много малко електричество за работа. Но в този проект ние принуждаваме този малък сигнал да „прекъсне“потока на електричество към светодиодите.

Най -готиното нещо, което трябва да се отбележи (и малкото наука, която прави този проект възможен) е, че прекъсването на електричеството кара тези светодиоди да „мигат“. Нещо повече, това мигане се случва по абсолютно същия модел като прекъсването. И тъй като така нареченото прекъсване всъщност е сигнал, носещ музика, това означава, че сега светлините „предават“информацията, която е MP3 плейърът, която се изплюва.

По начин, подобен на начина, по който радио антената приема излъчвания, след това използваме слънчев панел, за да преобразуваме честотата на пулсиращата светлина обратно в електричество, което слушалките могат да преобразуват в звукова енергия. Ка-бум! Сега слушате музика.

Стъпка 9: Някои случайни бележки

За „Баланса на силите“

По -рано в тази инструкция споменах, че ще се нуждаем от захранването да бъде точно 6 волта. Но защо е така? По същество това е така, защото трябва да „балансираме“мощността във веригата със сигнала от MP3 плейъра. Поставяйки твърде много мощност през светодиодите, човек би свършил с прекомерно задвижване на веригата, като по този начин заглушава сигнала и изкривява звука.

Всъщност опитах вариация на този проект преди няколко седмици, в която захранвах LED панел с 12 -волтово захранване. Но тъй като напрежението значително надвишава това, което светодиодите са оценени технически, то оставя целия този допълнителен ток да се движи направо в жака на конектора, разбърквайки сигнала и правейки музиката невъзможна за слушане. Много е възможно да се увеличи този дизайн, но винаги искате да сте сигурни, че номиналното напрежение на вашия LED панел е малко по -високо от изхода на вашето захранване. В нашия случай захранваме 3,3 волта светодиоди (6,6 волта, когато два са поставени последователно) от батерия, която може да изтласка - най -много - 6,5 волта. По този начин цялото излишно напрежение намалява от светодиодите, оставяйки сигнала чист и чист.

Картината по -горе

Направих снимката, показана по -горе, в стаята си. Преди няколко години бях щастливият получател на 100 ватов слънчев панел като подарък. Първият слънчев панел, който използвах за този проект, беше малка 6-волтова настройка, която можеше да се побере на гърба на калъфа за мобилен телефон. Но тъй като съм любопитната душа, реших да увелича нещата малко и да включа MP3 високоговорител в моя 100 ватов панел.

Всъщност се получи много по -добре, отколкото очаквах. Като изключих светлините и просто настроих музикалната верига в центъра на стаята, ясно чувах музиката, идваща през високоговорителя, който се задвижваше от слънчевия панел, разположен на няколко фута от светодиодите! Мога само да си представя до какви висоти този проект може да бъде увеличен. И това ме кара да мисля … може ли слънцето да се използва за предаване на музика? Е, светът може никога да не разбере.

Благодаря за четенето и проверявайте често! Също така, не се колебайте да посетите моя блог - връзката е директно под моето потребителско име.