Control de luz al ritmo del sonido, integrando el circuito de control dentro del soporte de una lámpara. Se construye un circuito de pequeñas dimensiones, alimentado directamente de la red eléctrica con una fuente capacitiva. La detección del audio se realiza mediante un pequeño micrófono, incorporado en el propio circuito. De esta manera no es necesario realizar una conexión entre el equipo de música y la lámpara… sólo es necesario conectar la lámpara a la red eléctrica.
Esquema de montaje
El circuito de control de la luz rítmica lo podemos dividir en tres partes:
- Fuente de alimentación capacitiva
- Amplificador de audio
- Control de encendido
Fuente capacitiva
La alimentación de 5V se consigue directamente de la red eléctrica mediante una fuente capacitiva, sin aislamiento galvánico, lo que implica un riesgo de electrocución si se manipula el circuito cuando está funcionando.
El uso de una fuente capacitiva permite realizar este circuito de pequeñas dimensiones, permitiendo integrar todo el conjunto de control dentro del soporte de la lámpara. Los detalles de funcionamiento de esta fuente de alimentación se detallan en la siguiente entrada del blog:
Amplificador de audio
Este circuito no necesita estar conectado con un equipo de música, el sonido se toma a través de un pequeño micrófono incorporado en el PCB. El sonido captado por el micrófono se amplifica para conseguir el nivel suficiente para encender el diodo LED del Opto-Triac (MOC3020). Se utiliza el amplificador operacional LF356, aunque podría utilizarse cualquier otro equivalente, siempre que funcione con 5V. Para evitar una posible realimentación durante el encendido de la lámpara, por inducción entre los impulsos de salida de alimentación y la entrada del micrófono, se monta un condensador de 1nF entre el pin de salida y la entrada «-» del amplificador operacional. El condensador limita la respuesta del amplificador a altas frecuencias, limitando así su respuesta por inducción.
Control de encendido
El umbral de encendido de la lámpara se ajusta modificando el valor de la resistencia limitadora del LED (1K) del Opto-Triac (MOC3020). El umbral de encendido variable, permite adaptar los destellos de la lámpara con el nivel de sonido capatado por el micrófono.
Para el montaje de la placa de control se utiliza un PCB de tipo universal, lo que permite ir acomodando los componentes al tamaño del hueco donde irá instalado.
El circuito de control se fija con adhesivo termo fundible al soporte de la lámpara. Para evitar que el adhesivo entre en contacto con los componentes electrónicos, antes de pegar la placa de control, se protege con cinta adhesiva Kapton.
Todos los detalles de este montaje, se muestran en el siguiente video:
El DIAC no tiene polaridad y se comporta de manera similar a diodos ZENER de la misma tensión conectados en serie, uniendo sus ánodos o cátodos como punto común y quedando los otros dos terminales para su conexión. En este caso, el conjunto conduciría en ambos sentidos, pero sólo cuando la tensión fuera superior al valor del ZENER. Un DIAC funciona casi igual, pero su tensión de disparo está en torno a los 30V, y cuando se supera este umbral conduce como un diodo normal, manteniéndose así mientras no baje la tensión por debajo de 20V aproximadamente (dependiendo del tipo y fabricante). El comportamiento de un DIAC es similar al de una lamparita de neón.
El módulo Step Up Converter MT3608, se ha sustituido por el módulo XL6009. El módulo XL6009 permite subir la tensión de salida hasta cerca de 50V, así es posible llegar a la tensión de disparo de un DIAC y comprobar diodos ZENER de más de 25V.
En el video siguiente se puede ver con más detalle el funcionamiento y las medidas realizadas con este circuito.