ORGĂ DE LUMINI CU DIODE LUMINESCENTE

Autorul acestui articol, fizicianul Valentin Pascu din Suceava (Bd-ul George Enescu, nr. 18, Bl. E 65, sc. D, ap. 2), este un colaborator vechi al revistei noastre, care a publicat mai multe articole interesante și apreciate de cititori. De data aceasta, el propune constructorilor amatori un montaj de efect, realizat cu componente electronice moderne.

Pe panoul unui amplificator sau al unui casetofon se poate monta o orgă de lumini care folosește ca sistem de afișare cinci sau zece diode luminescente, în funcție de varianta mono sau stereo a aparatului. Montajul prezentat mai jos pentru varianta stereo este compatibil și cu cea mono, prin eliminarea unuia dintre canale, cu specificația că, în acest din urmă caz, lanțul de diode punctiforme D1…D8 (comun ambelor canale) trebuie să rămână.

Vom urmări funcționarea dispozitivului pentru un canal (stânga), aceasta extinzându-se și asupra canalului simetric (fig. 1).

Semnalul de audiofrecvență colectat de la borna caldă a potențiometrului de volum-stânga este redresat de diodele D9-D10, filtrat de condensatorul C2, de unde se aplică pe poarta tranzistorului cu efect de câmp T1, sub forma unei tensiuni continue variabile. În felul acesta, variația intensității semnalului audio este impusă curentului de drenă, care alimentează matricea S montată ca sarcină. La un curent de drenă crescător între valorile Imin – Imax, diodele luminescente se vor aprinde începând cu L1, pe al cărui circuit se află grupul de rezistoare înseriate R1-R2-R3-R4. În continuare, odată cu creșterea curentului de drenă, L1 va rămâne aprinsă și, când se atinge tensiunea de deschidere a grupului de diode D1-D2, se aprinde și L2. Pentru L2, rezistorul R2 este scos din circuit, căderea de tensiune pe acesta fiind suplinită de căderea pe grupul de diode D1-D2. În mod asemănător urmează aprinderea, în ordine, a celorlalte diode până când, la valoarea maximă a curentului de drenă, toate diodele luminescente sunt aprinse.

Caracterul aleatoriu al variației semnalului audio va produce un interesant joc de lumini pe șirul diodelor luminescente. Efectul este și mai pregnant dacă șirul diodelor de pe canalul dreapta este astfel așezat încât aprinderea acestora să se producă în ordine inversă (fig. 3).

În fig. 2 este redat circuitul imprimat (fața placată), cu poziționarea pieselor. Diodele luminescente dispuse pe două rânduri, câte unul pentru fiecare canal, vor fi lipite direct pe circuitul imprimat, iar pe fața plantată a acestuia, corpurile diodelor vor fi încastrate într-o montură de plastic sau de metal nichelat, care va ieși prin panoul aparatului. Pe același circuit imprimat au fost montate și etajele de atac cu cele două tranzistoare. Dacă locul nu permite, această parte poate fi separată (linia punctată I) sau, mai mult, blocul diodelor poate fi separat complet (linia II), dar în acest caz apare inconvenientul folosirii unui mănunchi de 17 fire de conexiune între subansambluri.

Punerea în funcțiune nu necesită operații deosebite. La testare, în locul rezistorului R5 se montează un potențiometru, care se va regla în așa fel încât să fie îndeplinite două condiții: când lipsește semnalul audio, zgomotul de fond al părții anterioare intrării să nu aprindă dioda luminescentă L1; la cel mai slab semnal sonor să înceapă emisia de lumină a diodei.

Se poate folosi orice tranzistor cu efect de câmp de tip P-canal, simplu FET sau MOS-FET. Diodele luminescente pot fi de orice tip, cu tensiunea de lucru de 1,5-2 V, iar lanțul de diode folosește tipuri cu germaniu, punctiforme.

Circuitul prezentat este un indicator de nivel audio (VU-metru) analogic, conceput sub forma unei „orgi de lumini” cu aprindere secvențială (în lanț). În loc să folosească circuite integrate specializate, schema se bazează pe proprietățile fizice ale diodelor legate în serie.

Construirea acestei scheme cu piese din prezent necesită atenție la materialul diodelor din lanțul de control, deoarece tehnologia s-a schimbat substanțial: