Taller de electrónica: luces sicodélicas de tres canales

¿Preparados para un nuevo proyecto? En el siguiente artículo encontraréis el paso a paso para fabricar unas luces sicodélicas de tres canales. Un montaje de uno de nuestros lectores, Juan José A. Cuadrado. Un ejemplo de los tipos de ‘Montajes e inventos de los lectores’ que se recogen en los números de la revista Todoelectronica. ¡Tomad nota!

Descripción del montaje, aplicación y utilidades

El presente montaje dispone de tres canales de salida para conectar tres lámparas o grupos de lámparas, que se activan en proporción a la intensidad y frecuencia del sonido captado por un mini micrófono electret. La sensibilidad del micrófono se puede ajustar mediante un mando externo, para obtener el mismo efecto luminoso con diferente nivel de sonido ambiente.

La lámpara o juego de lámparas brillaran con más o menos intensidad, y durante más o menos tiempo, con el ritmo del sonido captado por el micrófono, este vendrá marcado por los cambios de nivel y frecuencia de la música.

Vista la descripción del montaje, nos podemos imaginar que es ideal para nuestra peña del pueblo, o para animar pequeñas fiestas en nuestra casa, local o piso de estudiantes.

Lista de componentes necesarios para el montaje.

Puesto que el enlace con la fuente de sonido no es física, sino que se hace por medio de un micrófono, la instalación es muy sencilla, basta con colocarlo preferiblemente junto a un bafle, ajustar la sensibilidad para el nivel sonoro del equipo de música y enchufar en cada uno de los tres canales una lámpara o conjunto de lámparas en paralelo. Es buena idea poner cada lámpara o conjunto de lámparas de un mismo canal de diferentes colores para lograr un mejor efecto.

La forma de conectar el circuito impreso con el exterior también es muy sencilla, un conector o clema de dos polos conecta la entrada de 220Vac, otros tres conectores o clemas de dos polos cada una conectan las lámparas de cada canal, que se recomienda conectar a una base de enchufe puesta en el exterior de una caja de plástico, y en estas bases enchufar las lámparas, de esta forma podemos conectar y desconectar fácilmente nuestro sicodélico. El mando de volumen se conecta con dos cablecillos trenzados, y dicho mando fijado a la caja. Y el micrófono con un trozo de cable apantallado, y sujeto a la caja con un pasamuros o en un orificio de menor diámetro que el del micrófono, y fijado por dentro con un poco de pegamento térmico o silicona.

Esquema del circuito para realizar el montaje de las luces sicodélicas.

La máxima carga por canal sin disipadores en los triac es de unos 150W, para cargas superiores es necesario colocar unos disipadores en los triac y poner un fusible de mayor amperaje, pero no debe olvidarse que los disipadores no pueden tocarse entre sí, y no está de más repasar con estaño las pistas del circuito impreso que manejan mayor corriente (las mas gruesas), de todas formas no recomiendo cargar los canales con más de 150W, yo creo que es una potencia más que suficiente para el uso que se le puede dar en una pequeña fiesta con unos amigos.

El circuito

Pistas del circuito para la fabricación del montaje.

Empezando por el micrófono, que al ser del tipo electret necesita ser alimentado, podemos ver que dicha alimentación viene a través de la resistencia R1, la señal captada por el micro y preamplificada internamente por el mismo, se desacopla en continua con el condensador C1, y se aplica a una primera etapa amplificadora formada por el operacional IC1A, que tiene una ganancia ajustable por un potenciómetro de 1MΩ externo a la placa, y que es el ajuste de sensibilidad.

Este potenciómetro se conecta mediante dos cablecillos trenzados entre sí al conector llamado “POT”. La ganancia mencionada se puede ajustar entre 27 y 127.

La salida de esta primera etapa amplificadora (PIN1 de IC1), se aplica una segunda etapa de ganancia fija, e igual a 25,4. Por lo tanto la ganancia total aplicada a la señal captada por el micro varía entre 685,8 y 3225,8. El motivo de poner dos etapas amplificadoras en cascada, en lugar de una sola de más ganancia, es que así podemos abarcar todo el espectro de audio (aproximadamente 20Hz a 20KHz), con una ganancia prácticamente igual en todo el espectro. Sin embargo con una única etapa, las frecuencias más altas se verían menos amplificadas.

Si la ganancia resulta excesiva se puede reducir el valor de la resistencia R5, y si es muy baja, se reducirá el valor de R6.

La salida de esta segunda etapa (PIN7 de IC1), se desacopla en continua por medio de C5, y con esta señal amplificada se atacan a tres filtros tipo RC, que dejan pasar frecuencias bajas a la salida del filtro formado por R8 y C7, medias a la salida del formado por R9 y C8, y las altas al formado por C6 y R10.

Las salidas de estos filtros atacan cada una de ellas a su respectivo Triac, que gobiernan el encendido y apagado de las lámparas conectadas a cada canal.

Las resistencias R3 y R4 sirven para poder amplificar señales alternas sin necesidad de usar alimentación simétrica en el operacional, y C3 realiza el correspondiente desacoplo en continua de esta masa virtual que le damos a los operacionales.

Puesto que el consumo del circuito es muy bajo, se usa una alimentación sin transformador, aprovechando la impedancia que presenta el condensador de 220nF, C9 a la frecuencia de red (50Hz), limitando por tanto la corriente que después de rectificar por D1 y D2, se aplica al zener de 12V, D3. Este diodo estabiliza el voltaje a 12V, y es filtrado por C10.

Hay que seguir cuidadosamete el esquema del montaje.

Proceso de montaje y ajuste

Para evitar confusiones y algún que otro susto con los 220V, se hace casi -por no decir totalmente- imprescindible utilizar el diseño de circuito impreso propuesto.

Se soldará preferiblemente en primer lugar las resistencias, seguido de los condensadores, teniendo especial cuidado con la polaridad de los electrolíticos. Seguido del zócalo para el circuito integrado, teniendo cuidado de colocarlo correctamente con la muesca como se puede ver el la serigrafía de la placa, y los triac, con cuidado de colocarlos correctamente, con la aleta metálica hacia el exterior de la placa, junto al lado de las clemas como se puede ver en la serigrafía.

Como se mencionó anteriormente no está de más repasar las pistas más gruesas del circuito impreso con estaño.

También se hace necesario meter el circuito impreso en una caja de plástico pera evitar riesgos de electrocución al tocar alguna parte del montaje. Se colocará el potenciómetro en el panel frontal, con las conexiones al conector llamado “POT”, junto con el micrófono con trozo de cable apantallado, con la malla a la parte del conector “MIC” llamada GND, y el vivo a la parte llamada +V. Y en la parte posterior el cable de entrada de red de 220V, que irá al conector llamado “220”, junto con tres enchufes de red de 220V, que se conectarán a los conectores llamados “GRAVES”, “MEDIOS” y “AGUDOS”.

Precauciones

No se deben utilizar lámparas de bajo consumo, tubos fluorescentes, o lámparas halógenas con transformador. En general no usar con cargas inductivas; usar solamente con lámparas de incandescencia.

Al no disponer de transformador, la masa está conectada directamente a la red de 220V, por lo que no se debe tocar ninguna parte del circuito mientras esté conectado.

Incluso la carcasa del micrófono está conectada a masa, y por lo tanto a los 220V de la red, por lo que insisto en que se debe meter todo el conjunto en una caja de plástico, y aislar todas las conexiones del exterior.

¡¡¡ADVERTENCIA!!! El circuito tiene conexión directa a los 220V de la red, y cualquier contacto de una parte conductora del circuito con nuestra piel puede ser muy peligroso. Por eso cualquier manipulación se debe hacer con la luz cortada y con mucha precaución: Los 220V no son ningún juego. Además no se debería modificar si no tenemos los conocimientos suficientes para hacerlo.

Si queréis aprender o poner en práctica más proyectos electrónicos y sois principiantes os recomendamos realizar el Curso de Electrónica. También podéis recurrir a las revistas y kits para montar de Todoelectronica para fabricar todo tipo de montajes.

Y si queréis compartir alguno de vuestros proyectos, podéis enviárnoslo a [email protected] y lo publicaremos en el blog. ¿Quién se anima? ;)