Projetos eletrônicos
Caixa de efeitos visuais para som
com bargraph e VU
Veja o vídeo nesse link: https://www.youtube.com/watch?v=AIwccAxe7ro
Esse é mais um brinquedo eletrônico para os doentes por som e “luzinhas” piscando. Bom para divertir os ébrios (procure o significado dessa palavra no dicionário) nos churrascos de fim de semana.
Na foto, a caixinha interagindo com a música que está tocando na minha velha pick-up Gradiente.
A ideia foi transformar o som em sinais visuais utilizando VU's e um bargraph de led.
O ponteiro do VU da esquerda balança com os picos graves e o da direita com os agudos.
Além disso, o bargraph com zero central demonstra os picos de diferença entre os canais direito e esquerdo do estéreo – quando o som sai mais pela direita, os leds da direita acendem e vice-versa. Quando o som é mono, todos os leds apagados.
Ele funciona ligado em paralelo com a saída do amplificador.
O circuito
Clique na imagem para ampliar.
Vamos analisar o circuito em partes.
Compressor de entrada
Esse circuito tem a finalidade de controlar automaticamente o ganho da entrada,
proporcionando um efeito visual quase totalmente independente do quão alta ou
baixa for a intensidade sonora.
O som passa por um amplificador tradicional e o sinal é realimentado pelo amplificador superior com atraso formado pela rede RC R13 e C13. Essa realimentação negativa reduz o ganho geral do circuito a medida que a intensidade do sinal aumenta, mantendo a saída com os valores de pico razoavelmente constantes.
Passa-baixa e passa-alta
Depois de devidamente nivelado, chegou a vez dos filtros ativos passa-baixa e
passa-alta separarem os sinais para os VU's. Os amplificadores estão montados na
configuração inversor com ganho 22 (R42/R41 = 22K/1K = 22, o mesmo com R31 e
R32).
No Passa-baixa o filtro é formado por R40 e C40. O capacitor desvia para a terra as frequências mais altas, no passa-alta acontece o contrário, C30 e R30 bloqueiam a passagem do agudo, amplificando somente os graves. C31 e C41 impedem que a tensão contínua atinga as bobinas sensíveis dos VU's e os diodos D30 e D40 ceifam os picos negativos para que os ponteiros não trombem nos limitadores de movimento.
Comparadores de balanço do estéreo
Aqui comparamos os níveis dos dois canais. U50:A é um subtrator que realiza a
seguinte conta: saída = direito – esquerdo, já U50:B faz o inverso, ou seja,
saída = esquerdo – direito. Dessa forma, temos duas saídas que representam a
diferença entre os canais.
Bargraph de led
Circuito muito tradicional, montei um para cada saída. Os diodos 'fatiam' os pulsos vindos do comparador e entregam para as bases dos transistores. Q70 é excitado diretamente, Q71 somente depois que a amplitude ultrapassar a barreira do diodo D70 (aproximadamente 0,5V) e assim sucessivamente. Dessa forma os led's acendem na sequência da elevação de tensão.
Fonte de alimentação
Esse circuito foi projetado para funcionar com 5V, então utilizei um carregador de celular.
Lista de material
Semicondutores
4 amplificadores operacionais LM358 ou similares,
10 diodos 1N4148 ou qualquer outro de sinal,
10 transistores BC337 ou qualquer outro NPN de baixa potência e uso geral
Capacitores
Eletrolíticos – todos de 25V
9 – 22uF
4 – 47uF
Cerâmicos ou poliéster – todos de 50V
2 – 100nF
1 – 330nF
1 – 680nF
Resistores – todos de 1/8W
10 – 180R
2 – 680R
2 – 1K
2 – 2K2
1 – 4K7
25 – 10K
2 – 22K
4 – 47K
13 – 100K
Outros
1 – Fonte de alimentação de 5V x 250mA
Em eterna construção