Forum: Mikrocontroller und Digitale Elektronik Schaltung Soundreactiv-LED


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von Georg S. (georg_pd)


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Hallo allerseits,
auf der suche nach einem Hobby habe ich mich an Elektronik-Basteln 
versucht. Kreativ wie ich bin will ich ein (analoges) LED-Band im 
Rhythmus der Musik ansteuern. Nun habe ich eine annehmlich 
funktionierende Version auf dem Steckboard zusammengesetzt. Bei dem 
Versuch das auf einer Leiterplatte fest aufzubauen verlässt mich langsam 
die Motivation. Beim ersten Versuch habe ich einen Arduino Uno direkt 
mit 12V, die ich auch für die LEDs brauche versorgt (Datenblatt: Input 
Voltage (recommended) 7-12V)). Dabei ist mir nach einiger Zeit der 
on-Board Spannungsregler durchgebrannt. Im Forum wird für sowas der 
[(7805)] empfohlen- Lektion gelernt. Beim Zweiten versuch liegt zwischen 
Klinkenkanal und Masse ständig ~2V an, ohne, dass sie verbunden ist. 
Meine Lötkünste lassen wohl noch sehr zu wünschen übrig. Würde jetzt 
gern ein PCB drucken lassen, dafür würde ich gern eine Zweitmeinung für 
den Schaltplan haben.

Zum Aufbau selbst:
Versorgung durch LED-Netzteil (12V 6A DC) mit Spannungsregler 7805
Audiosignal 3,5mmKlinke  mit Y-Verbindung  zwischen Anlage und Rechner
OPV LM358N als Spannungsfolger zum entkoppeln des Signals(will ja noch 
normal Musik hören ?)
Tiefpass 100Ohm 10nF  damit ich eher die Tiefen sehe
NPN-Transistoren TIP31C damit der Arduino die LEDs ansteuern kann

Da ich mein Halbwissen aus YouTube-Vids und Seiten wie Instructables hab 
kann ich mir vorstellen, dass ich durchaus noch recht fundamentale 
Fehler oder einfachere Lösungen übersehen habe.
Aber zu den konkreten Fragen, kann ich die im Datenblatt des 7805 
vorgeschlagenen Kondensatoren gleich mit den Abblockkondensatoren für 
den Arduino zusammenfassen oder sollte ich mich genau an die Werte 
halten?
Lässt sich die Spannung zwischen Klinken  und Masse durch die Schaltung 
erklären oder handelt es sich dabei um einen Fehler beim Löten?
Eine direkte galvanisch ungetrennte Verbindung zwischen Eigenbastelei 
und Heimrechner bereite mir etwas Kopfzerbrechen, mir fällt aber keine 
elegante Lösung ein. Ground-Loop 
Isolatoren(https://de.wikipedia.org/wiki/Mantelstromfilter) 
verschlechtern laut Bewertung die Musikqualität maßgeblich und ob sie 
bei sowas Helfen weiß ich nicht.
Alle sonstigen Tipps und Kritiken sind natürlich gern gesehen.
Vielen Dank fürs Lesen und die Mühe.

Mit freundlichen Grüßen

von Michael U. (amiga)


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Hallo,

Kurzfassung von mir: die Ausgänge des Nano werden es nicht lange lustig 
finden, wenn sie die TIP ohne Basiswiderstände ansteuern sollen. 470 Ohm 
sollten da schon jeweils wenigestens rein.
Die Kondensatoren gehören an den Spannungsregler, der Nano als solcher 
hat schon welche.

Die OPV-Schaltung finde ich etwas abenteuerlich. Kein Koppelkondensator 
am Eingang, kein sinnvoller Arbeitspunkt für den OPV. Der OPV hängt an 
Deinen 12V als Betriebsspannung, kann am Ausgang also schon durch eine 
Störspitze auch fast 12V ausgaben. Über 100 Ohm wird das der ADC-Eingang 
dann auch nicht lange mitmachen.
Dein Tiefpass hat eine Grenzfrequenz bei rund 15kHz, welche Tiefen soll 
der da filtern?

PS: Soundreactiv-LED klingt gut. Früher hieß sowas bei uns einfach 
"Lichtorgel".

Gruß aus Berlin
Michael

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