Cum se face un analizor de spectru audio LED: 7 pași (cu imagini)

2025 Autor: John Day | [email protected]. Modificat ultima dată: 2025-01-23 15:04

Analizorul de spectru audio LED generează un model de iluminare frumos în funcție de intensitatea muzicii. Există o mulțime de kituri DIY Spectrum de muzică LED disponibile pe piață, dar aici vom face un analizor de spectru audio LED folosind matricea LED NeoPixel RGB și microcontroler ARM.

Puteți vedea acest spectru colorat de muzică lucrând în videoclipul de mai jos.

În acest Instructable, vă vom arăta întregul proces de lucru al analizorului de spectru audio LED și, de asemenea, vom furniza circuitul complet, PCB și codul pentru proiect.

Pasul 1: Materiale necesare:

• Matrice LED flexibilă 16x16 NeoPixel RGB * 2 (https://www.adafruit.com/products/2547)
• STM32F103RBT6 * 1
• Core Board (PCB proiectat de EasyEDA)
• Alimentare cu comutare, 5V 40A.
• Linie audio * 1, 1 min 2 interfață audio * 1, Boxe * 1.

Pasul 2: Cum se face un ANALIZATOR DE SPECTRĂ LED:

1. Conexiune LED

Conectați două matrice LED 16 * 16 RGB conectând interfața DOU a primei matrice LED la interfața DIN a celei de-a doua, ceea ce face o matrice LED 16 * 32 RGB mai mare.

2. Conexiune de alimentare

Tensiunea de funcționare a LED-ului meu este de 5 V, așa că aș dori să conectez două interfețe de alimentare LED într-o priză cu o putere de control de 5V. Vă rugăm să rețineți că curentul maxim al unui LED de lucru este de 18 A, deci este recomandat să utilizați o putere de control de peste 40 A și să alegeți un fir suficient de gros pentru a-l conecta.

Pasul 3: Cum să creați un panou de control:

Un panou de control trebuie să recepționeze semnale audio care sunt procesate de FFT și apoi transportate pentru a fi afișate prin afișarea cu matrice LED.

LED-ul controlat este o matrice de puncte programată de WS2812b, a cărei frecvență a semnalului de control este de 800KHZ. Iar diagrama de control al timpului este prezentată ca mai sus.

Fiecare LED este controlat de date pe 24 de biți cu structura sa de G7 ~ G0 + R7 ~ R0 + B7 ~ B0. Datele sunt trimise prin principiul locului superior mai întâi și în conformitate cu secvența GRB.

Construit de LM358 folosind un circuit analogic, un circuit amplificat este afișat de diagrama de mai sus.

În diagramă, IN_CH este un terminal de acces audio al unui computer, iar PC3 este semnalul de ieșire amplificat care a fost trimis în continuare către STM 32. C13, R6 și R7 sunt grupate într-un circuit de întărire a semnalului, care poate crește tensiunea semnalului și transformă o tensiune negativă într-una pozitivă. Circuitul care urmează R8 amplifică semnalul, cu puterea semnalului său de PC 3 egală cu R9 / R8 ori a semnalului anterior înainte de R8. IN 1+ este sfârșitul setării valorii minime a tensiunii ieșite din OUT 1.

Pasul 4: Circuit și PCB cu analizor de spectru audio LED

Aici folosim EasyEDA pentru a proiecta panoul de control. EasyEDA este un software de proiectare EDA online simplu și eficient, prin care puteți desena o diagramă sau tăia un model convenabil.

Această legătură este schema mea de circuit concurentă și PCB, unde o puteți vedea foarte clar.

Puteți, de asemenea, să vă înregistrați un cont acolo, astfel încât să vă introduceți circuitul direct în contul dvs.

Pasul 5: PCB cu analizor de spectru cu led prototip

După ce am terminat de proiectat PCB, am comandat câteva PCB-uri din EasyEDA. Sunt destul de mulțumit de panourile pe care le-am primit și prețul a fost bun. Toate funcționează bine.

Dacă vă place, puteți utiliza comanda PCB pentru acest analizor de spectru led.

Pasul 6: Sudare și conectare

După ce componentele sunt sudate așa cum este afișată următoarea captură de ecran, se finalizează un panou de control. E foarte simplu.

Conectați cablul audio al computerului la versiunea beta a interfeței sudate, apoi deschideți muzica computerului. Este posibil să nu auziți niciun sunet al muzicii computerului după introducerea liniei audio. În astfel de circumstanțe, putem utiliza un conector 1-turn-two pentru a transforma ieșirea audio a computerului în ieșire cu două canale. Un canal este conectat la placa de bază, în timp ce celălalt la un difuzor.

În diagrama de mai sus, o placă de bază este alimentată de un computer USB și conectată printr-o interfață de ieșire audio. Cealaltă interfață a ieșirii audio a computerului este conectată la un difuzor extern. Este fezabil când linia de semnal a interfeței de control a rețelei este conectată la firul de masă și la matricea de puncte DIN și GND.

Pasul 7: Descărcați programul

Acum trebuie doar să încărcați codul de program de mai jos în microcontrolerul STM32F103RBT6 ARM și puteți vedea spectrul colorat al muzicii.

Așadar, aici am construit Analizorul de spectru audio cu LED-uri RGB, sper să vă placă și puteți schimba programul pentru a face spectrul muzical mai splendid.