Практически у каждого из нас валяется без дела недорогая китайская электроника от болтающих игрушек до гирлянд и квартирных звонков. Одни приборы ломаются, другие остаются без кнопки управления, которая когда-то висела у входной двери на двустороннем скотче, и «ушла», третью наши дети просто перерастают. Сегодня мы попробуем запустить микросхемы, которые обычно встраиваются в подобные товары.
Звукосинтезаторы серии TQ
Серия представляет собой звукосинтезатор, в память которого записано то или иное количество мелодий или фраз.
TQ33A
Начнем с наиболее популярного контроллера, который обычно встраивается в беспроводной квартирный звонок. Внешне он выглядит так.
Рассмотрим назначение выводов этой микросхемы:
- 1 – выбор мелодии;
- 2 – воспроизведение;
- 3 – не используется;
- 4 – питание;
- 5 – общий;
- 6 – выход на динамик;
- 7 – выход на динамик;
- 8 – двухтональный звонок (будильник).
Для справки. Диапазон питающих напряжений контроллера – 2…5 В, динамик – любой малогабаритный с сопротивлением катушки 8 Ом.
Схема подключения чипа довольно проста, а весь ее «обвес» составляет батарейка, динамик и три кнопки. Количество мелодий, записанных в памяти, – 16.
При каждом нажатии на кнопку К1 будет выбираться и воспроизводиться следующая мелодия. Нажатие на кнопку К2 запускает выбранную мелодию. Кнопка К3 запускает двухтональный звуковой сигнал.
TQ66A
Эту микросхему можно найти в детских игрушках. Она тоже умеет воспроизводит 16 мелодий и звуков, но, к сожалению, качество воспроизведения оставляет желать лучшего.
Назначение ее выводов следующее:
- 1 – кнопка выбора мелодии или звука;
- 2 – кнопка воспроизведения выбранной мелодии;
- 3 – не используется;
- 4 – питание;
- 5 – общий;
- 6 – не используется;
- 7 – выход на транзисторный ключ;
- 8,9 – частотозадающий резистор.
Микросхема не имеет встроенного мощного транзистора на выходе. Поэтому динамик необходимо подключать через транзисторный ключ.
Схема подключения чипа несколько сложнее предыдущей. Добавился усилитель мощности, собранный на транзисторе 8058.
TQ9300
Простенькая микросхема с тремя мелодиями в памяти. Кнопка выбора мелодии совмещена с кнопкой воспроизведения. Таким образом, при нажатии на кнопку К1 мелодии будут воспроизводиться поочередно.
Чип также не имеет встроенного УНЧ, необходимо использовать внешний ключ.
TQ8036
Этот звукосинтезатор уже больше похож на микросхему и содержит в своей памяти аж 36 мелодий. Кроме того, он имеет электронный регулятор громкости и индикацию воспроизведения.
Здесь кнопка К1 отвечает за выбор мелодии, К2 за воспроизведение, кнопкой К3 можно изменять громкость. Первое нажатие и удержание громкость увеличивает, второе уменьшает. Выход контроллера рассчитан на подключение внешнего усилителя. Напряжение питания может составлять от 3 до 4.5 В.
Все вышеперечисленные микросхемы выполнены по КМОП технологии и в режиме ожидания потребляют ток не более 2-х микроампер.
Контроллер световых эффектов QDO18M
Эта микросхема является сердцем большинства китайских гирлянд, имеющих 3 группы ламп. Она обеспечивает 7 различных световых эффектов, которые выбираются кнопкой. Взглянем на типовую схему и внешний вид устройства.
Как видно из схемы, лампами управляют маломощные тиристоры, причем их, как и каналов, всего три (а бывает и два!), хотя микросхема четырехканальная. Наши китайские братья просто не задействуют четвертый канал (вывод 3 на схеме), судя по всему, в целях экономии тиристоров и лампочек. Три тоже красиво, да и ладно.
Кроме того, лампы питаются через однополупериодный выпрямитель и управляются тиристорами, а потому светятся в полнакала.
В этой статье мы добавим недостающий канал, и увеличим выходную мощность конструкции. Но сначала разберемся с назначением выводов микросхемы. Они нумеруются слева направо, если смотреть со стороны чипа-капельки.
- 1 – сигнал синхронизации;
- 2 – общий;
- 3 – выход канала 1;
- 4 – выход канала 2;
- 5 – выход канала 3;
- 6 – выход канала 4;
- 7, 8 – дополнительный частотозадающий резистор (в схеме выше отсутствует – используется только внутренний);
- 9 – вход выбора эффекта;
- 10 – питание.
Для реализации идеи вместо штатных тиристоров будем использовать вот такие модули, способные коммутировать ток до 16 А при напряжении до 400 В. Их понадобится 4 штуки.
Ну а полная схема четырехканального устройства с повышенной выходной мощностью будет выглядеть так:
Диод D1, как мы уже выяснили – выпрямительный. Резистор R1 уменьшает сетевое напряжение до 7 вольт. Это напряжение сглаживается конденсатором С1 и служит для питания чипа. Сигнал синхронизации подается на вывод 1 через гасящий резистор R2. Этот сигнал необходим контроллеру для плавного изменения свечения ламп методом фазово-импульсной модуляции. Кнопка S1 служит для выбора режима работы автомата, которых, как мы помним, 7. Управляющие сигналы поступают на модули, которые состоят из оптопар и мощных симисторов.
Таким образом, мы получаем полное свечение ламп, причем их мощность, если использовать для симисторов радиаторы, может достигать 3.5 киловатт на канал. На месте D1 может работать любой выпрямительный диод, выдерживающий обратное напряжение не ниже 400 В и прямой ток не менее 200 мА. Подойдут, к примеру, 1N4004 - 1N4007, из отечественных - КД203А – К.
Важно! Микросхема QDO18M работает только в том случае, если ее вывод 2 подключен к нулевому проводу.
На этом рассказ об использовании китайских звукосинтезаторов и доработки контроллера световых эффектов закончим. Будем надеяться, что приведенная информация поможет вам оживить ненужные игрушки, квартирные звонки и украсить свой дом яркими и мощными гирляндами на новогодние праздники.
