Interrupteur sonore pour une maison ordinaire : est-ce nécessaire ? Installation et configuration du commutateur audio

Schéma d'un simple sélecteur d'entrée fait maison pour connecter plusieurs sources de signaux à un téléviseur. Le pays se développe actuellement télévision numérique. Comme vous le savez, pour le recevoir, vous avez besoin soit d'un téléviseur spécial avec une chaîne de radio numérique, soit d'acheter décodeur numérique et connectez-le via des entrées basse fréquence à n'importe quel téléviseur. Mais de nombreux téléviseurs bon marché ne disposent que d’une seule entrée basse fréquence.

Ou deux. Le plus souvent, il arrive qu'il semble y avoir deux entrées basse fréquence (« péritel » et « asie »), mais en réalité elles se dupliquent simplement. En général, les entrées basse fréquence font cruellement défaut. En principe, les magasins devraient disposer d'une sorte de « séparateur » ou de commutateurs pour un tel cas, mais il n'y en a pas.

En tout cas, je n'ai pas vu d'appareils simples et bon marché dans nos magasins. Il existe des commutateurs très coûteux pour les systèmes de vidéosurveillance et des répartiteurs bon marché, avec lesquels les sorties des sources de signaux sont en fait connectées en parallèle les unes aux autres, via des résistances de 75 Ot. Si les signaux audio le tolèrent d'une manière ou d'une autre, mais que la vidéo, hélas, la source éteinte interfère avec celle qui fonctionne, réduisant ainsi le niveau du signal vidéo. La synchronisation est perturbée.

Le moyen le plus simple de sortir de cette situation est d'effectuer un simple interrupteur, par exemple, selon le schéma illustré à la figure 1. Vous avez besoin de neuf prises « Asie », respectivement, trois blanches, trois rouges et trois jaunes (pour faire correspondre les couleurs à le but, comme celui accepté dans l'équipement), un autre interrupteur de type P2K pour quatre directions (un restera vide), enfin, un boîtier, dont n'importe quel porte-savon fera bien l'affaire. Peut être fait en une heure. Connectez le câble des entrées TV aux connecteurs X7, X8, X9.

Deux autres câbles - vers le lecteur DVD et le décodeur numérique, respectivement, connecteurs X1, X2, X3 et X4, X5, X6. Lorsque le bouton S1 est enfoncé, le lecteur DVD est allumé et lorsqu'il est enfoncé, le décodeur numérique est allumé.

Schéma du circuit de commutation

L'interrupteur selon le schéma de la figure 1 est pratique si vous n'avez pas besoin de changer très souvent - tout vaut mieux que de brancher la fiche, mais c'est simple. C'est une autre affaire si vous devez changer fréquemment.

Fig. 1. Diagramme schématique commutateur d'entrée audio-vidéo.

Il peut y avoir deux options ici : organiser télécommande commutateur d'entrée à l'aide de la télécommande du téléviseur, mais cela nécessitera de créer un décodeur sur le microcontrôleur et de sélectionner des boutons de télécommande pour contrôler le commutateur qui ne sont pas utilisés pour contrôler le téléviseur, ce qui n'est pas toujours possible non plus.

Contrôler la présence d'un signal vidéo à l'entrée

La deuxième option, plus simple et plus pratique, consiste à contrôler le commutateur en fonction de la présence d'un signal vidéo sur l'une des sources de signal commutées. Par exemple, s'il n'y a pas de signal vidéo à la sortie du lecteur DVD (et lorsque l'alimentation du commutateur est éteinte), un décodeur numérique est connecté au téléviseur.

Et s'il y a un signal vidéo à la sortie du lecteur DVD (le lecteur DVD est allumé) et que le commutateur est alimenté, un lecteur DVD est connecté au téléviseur. Un interrupteur fonctionnant de cette manière peut être réalisé selon le schéma de la Fig. 2.

Contrairement au circuit de la figure 1, ses entrées sont commutées à l'aide d'un relais électromagnétique de type TRY-12VDC-P-4C. Très similaire au relais RES-22, seul le corps est en plastique, cependant, le RES-22 avec un enroulement 12V fonctionnera tout aussi bien.

Le relais est contrôlé par un capteur de présence d'un signal vidéo, utilisant des transistors VT1-VTZ. Il surveille l'entrée vidéo du lecteur DVD et dès qu'il y a un signal vidéo, il commute les entrées TV du décodeur numérique vers le lecteur DVD.

Riz. 2. Circuit de commutation d'entrée AV avec détection automatique présence d'un signal vidéo.

S'il n'y a pas de signal vidéo à la sortie du lecteur DVD (connecteur X3) ou si l'alimentation est coupée, les contacts du relais K1 sont dans la position indiquée sur le schéma. Dans ce cas, le signal de la sortie du décodeur numérique est reçu à l'entrée du téléviseur.

Si l'interrupteur est allumé et le lecteur DVD allumé, le connecteur X3 en reçoit un signal vidéo. Il est fourni par le circuit R1-C1 à l'étage amplificateur du transistor VT1, qui l'amplifie en amplitude. Après quoi le signal amplifié est envoyé au détecteur à l'aide de deux diodes VD1, VD2 et du condensateur C3.

La tension sur C3 augmente, ce qui conduit à l'ouverture du transistor VT2, puis à l'ouverture de VT3, à travers lequel le courant circule vers l'enroulement du relais K1. Le relais commute ses contacts dans la position opposée indiquée sur le schéma et les entrées TV basculent vers les sorties du lecteur DVD.

Tant que le lecteur DVD est allumé, ses sorties seront connectées au téléviseur. Lorsque vous éteignez le lecteur DVD, le signal vidéo à sa sortie disparaît et le commutateur revient au décodeur numérique. Au lieu du relais TRY-12VDC-P-4C, vous pouvez utiliser RES-22 avec un enroulement 12V ou tout autre relais avec un enroulement 12V et au moins trois groupes de contacts de commutation.

Snegirev I. RK-02-2016.

Méthodes standards changer de Windows entre les appareils audio actifs ne sont pas pratiques. Le confort n'augmente pas de version en version. Vous devez ouvrir « Appareils de lecture », sélectionner un périphérique audio dans la liste et le faire fonctionner par défaut. Vous pouvez également changer d'appareil dans la fenêtre du mixeur de volume. De telles solutions sont controversées du point de vue de la commodité et de l’esthétique.

Installation et configuration du commutateur audio

Audio Switcher est un sélecteur de périphériques audio gratuit axé sur la vitesse d'utilisation. Lors de sa création, les développeurs n'ont pas pris soin du packaging : le programme ne brille pas de beauté, mais vous l'oublierez vite, car vous n'aurez pas à voir l'interface.

Téléchargez Audio Switcher depuis le site officiel. Une fois le téléchargement terminé, ouvrez l'archive au format .ZIP et copiez le fichier AudioSwitcher.exe unique dans un emplacement pratique. Installation terminée! Exécutez le fichier, l'icône du programme apparaîtra dans la barre d'état système. Cliquez sur l'icône clic-droit souris, sélectionnez Ouvrir les préférences et effectuez les réglages préliminaires.

Nous vous recommandons de cocher la case Démarrer au démarrage de Windows. Cette fonctionnalité permet au programme de démarrer automatiquement lorsque vous vous connectez à Windows. Nous vous suggérons de cocher la case Afficher l'icône du périphérique de lecture par défaut dans la barre d'état système. L'icône du périphérique actif apparaîtra dans la barre d'état. Cochez Démarrer minimisé afin que le programme ne vous rappelle pas lui-même au démarrage.

Après avoir terminé la configuration préliminaire, ouvrez l'onglet Lecture et sélectionnez quel appareil fonctionnera par défaut. Vous pouvez désormais basculer entre les écouteurs et les haut-parleurs en seulement deux clics :

  • faites un clic droit sur l'icône Audio Switcher dans la zone de notification ;
  • choisir appareil souhaité dans la liste contextuelle.

Audio Switcher prend en charge l’utilisation de raccourcis clavier. Chaque appareil peut se voir attribuer sa propre combinaison ou en sélectionner une commune pour basculer entre eux.

Dans un avenir proche, les développeurs vont publier Audio Switcher 2.0. Une nouvelle version fournira aux utilisateurs une interface améliorée, une traduction dans différentes langues du monde, une prise en charge des scripts basés sur JavaScript, la possibilité de configurer le fonctionnement automatique du programme (par exemple, allumer les haut-parleurs lorsque vous regardez un film et allumer les écouteurs au démarrage de la musique) et des thèmes de couleurs. Le programme est automatiquement mis à jour, il sera donc difficile de rater la sortie de la version 2.0.

La principale caractéristique d’un interrupteur sonore est qu’il répond au son. Par exemple, l'option la plus simple est celle du coton. Autrement dit, il suffit à une personne de reproduire une commande sonore pour contrôler la lumière dans une pièce ou même dans tout l'appartement. Un interrupteur sonore, ou interrupteur à clap, est pratique et peut toujours surprendre agréablement vos invités.

Un coton-tige pour presque tous les radioamateurs sera difficile à fabriquer indépendamment, car il a en réalité une conception plutôt complexe.
Pour décider d'installer ou non un appareil de commutation de haute technologie dans votre propre appartement, vous devez d'abord comprendre de quel type d'interrupteur il s'agit, de quels types et fonctionnalités il dispose.

La gamme de ces appareils de commutation est aujourd'hui assez étendue. Cela s'applique non seulement aux espèces, mais aussi aux catégories de prix et certaines caractéristiques des options individuelles. De plus, il existe même des modèles design conçus pour les intérieurs des mêmes maisons « intelligentes ».
Mais, en général, tous les commutateurs modernes sont divisés dans les types suivants :

  • Coton;
  • Acoustique;
  • Avec capteur de mouvement et de son.

Le commutateur de clap, comme déjà mentionné, est déclenché en détectant les sons d'un certain nombre de clap. À propos, tous les circuits de ce modèle particulier ne sont pas difficiles à reproduire de vos propres mains, donc n'importe quel radioamateur peut essayer de fabriquer cet appareil.

L'interrupteur acoustique répond à une voix ou à toute commande. Les phrases de code peuvent être standard : « allumer », « éteindre », mais certains propriétaires de modèles sonores préfèrent définir leurs propres options, que vous ne crierez certainement pas par accident. Certes, les appareils prenant en charge la fonction de sélection mot de code, sont légèrement plus chers.

La dernière option de la gamme générale est la plus avancée technologiquement. Son le design est conçu de manière à répondre à la fois aux mouvements humains et à sa voix. Ils existent pour éviter les échecs courants, qui seront discutés plus tard.

Avantages et inconvénients

Les commutateurs de son ou de clap sont des appareils tout à fait uniques en eux-mêmes. Leur principal avantage par rapport aux modèles standards est qu'une personne n'a pas besoin de faire un effort à chaque fois pour éteindre ou éteindre la lumière. De plus, cela peut être fait depuis n’importe quelle partie de la pièce.
Tous les avantages de tels commutateurs ressortent intuitivement du seul nom. Tout au long de leur existence, les modèles Voice et Cotton ont fait partie intégrante de toute maison intelligente et constituent un ajout agréable à un appartement ordinaire.
Leur principal inconvénient pour les radioamateurs sera le circuit difficile à reproduire. Néanmoins, la conception de tels appareils est beaucoup plus complexe, ce qui signifie que les fabriquer de vos propres mains est loin d'être aussi simple. Si vous trouvez et utilisez des schémas simples, cet inconvénient passe progressivement au second plan.
De plus, le commutateur clap, comme le commutateur son, présente un certain nombre de petits inconvénients qui seront visibles par absolument tout le monde :

  1. Ils peuvent réagir à des sons similaires, et cela est particulièrement vrai option vocale. Naturellement, si vous prononcez une phrase codée dans le cadre, par exemple, d’une conversation normale, la lumière de la pièce y réagira.
  2. Des défauts mineurs peuvent provoquer une réaction « lente » de ces appareils. Cela se produit souvent lorsqu'un interrupteur acoustique, dont la conception est un peu plus complexe, a été fabriqué à la main. Ce facteur doit donc être pris en compte Attention particulière, avant de commencer à reproduire des motifs.
  3. Si le signal - applaudissement ou commande - n'est pas assez fort, l'appareil ne répondra probablement pas. La faible sensibilité de ces commutateurs est nécessaire pour que les utilisateurs soient moins susceptibles de rencontrer le premier problème de cette liste.

En principe, il est possible de lutter contre ces inconvénients, mais il est peu probable que même un professionnel puisse les éliminer complètement - car si, par exemple, vous augmentez la sensibilité, l'interrupteur acoustique commencera à répondre beaucoup plus aux "fausses" commandes. souvent.

Est-il possible de faire un changement de vos propres mains ?

Seule quelqu'un qui a déjà au moins une certaine expérience dans le travail avec des équipements radio peut fabriquer un appareil de commutation audio de ses propres mains. Pour un débutant dans ce métier, il serait préférable d'utiliser le plus circuits simples, qui ne sont pas non plus si faciles à trouver.
Sur la base des données techniques, un interrupteur coton-acoustique standard fonctionne avec les paramètres suivants :

  • La tension du réseau doit être de 220 (V) - c'est-à-dire un normal fera l'affaire lampe à incandescence;
  • La puissance de charge ne doit pas dépasser 300 (W) ;
  • La température ambiante n'est pas inférieure à -20 degrés ni supérieure à +45 ;
  • Le son est réglable de 30 à 150 décibels ;
  • Protection du boîtier IP-30.

Ceci est une description des caractéristiques du modèle populaire « Ekosvet-X-300-L » ; l'accent principal peut y être mis, car cette option est idéale pour un appartement ordinaire.
Pour réaliser un interrupteur acoustique de vos propres mains, vous devez également consulter des schémas appropriés. L'intérieur de l'appareil doit être reproduit sur une puce distincte. Si vous n'investissez pas beaucoup de temps, il est préférable d'acheter des pièces entières à partir desquelles, à l'aide d'un schéma, vous pouvez créer une structure de travail.

Un commutateur sonore ou vocal pour une maison ordinaire n'aura aucune fonctionnalité autre qu'un microphone intégré et une mise en œuvre légèrement différente. Pour ceux qui ont déjà fabriqué de leurs propres mains des équipements de communication ou radiocommandés, la mise en œuvre du projet ne prendra pas beaucoup de temps.

Où est installé le commutateur ?

Il est préférable d'installer un interrupteur en coton ou acoustique créé à l'aide d'un microcircuit sur les murs - là-bas. Une option à faire soi-même aura très probablement une sensibilité très faible, à moins, bien sûr, que vous n'entrepreniez de mettre en œuvre des circuits complexes.

Un commutateur vocal acheté dans un magasin spécialisé peut être installé n'importe où, même au plafond. Juste avant de faire cela, vous devez vous familiariser avec caractéristiques techniques, et encore une fois, portez une attention particulière à la sensibilité. Dans ce cas, la règle la plus courante est que plus le modèle est cher et technologiquement avancé, plus sa fonctionnalité est grande.

Il est important de considérer qu'il est peu probable qu'un commutateur vocal ou clap acheté sur un site Web chinois pour deux centimes fonctionne correctement. Alors, afin d'économiser sur cet achat, mieux vaut le réaliser soi-même en utilisant les pièces nécessaires.
Ainsi, si toutes ces caractéristiques et nuances conviennent parfaitement à une personne, elle peut alors facilement se permettre d'installer un coton ou un interrupteur vocal dans son appartement. Ces modèles sont faciles à utiliser, ne nécessitent pas de remplacement fréquent et, de plus, ajoutent de la fabricabilité et du caractère unique à n'importe quelle pièce, car ils sont rares.

COMMUTATEUR DE SON

INSTRUCTIONS METHODOLOGIQUES

sur la réalisation des travaux pratiques de laboratoire n°1

par discipline :

Fondamentaux de la technologie de conception et de production de RES

KAZAN2014

Objectif du travail : dans la première partie du travail, je me suis familiarisé avec la technique de réalisation d'un interrupteur sonore et de choix de la base de l'élément ; dans la deuxième partie, je me suis familiarisé avec la procédure de développement, d'exécution et les règles de préparation de la documentation de conception à l'aide d'un logiciel.

ANALYSE DU CIRCUIT DE COMMUTATION SONORE

Elle est réalisée pour déterminer la possibilité de conception ou d'aménagement en tenant compte des limitations (interférences thermiques, électriques, magnétiques et électromagnétiques).

Lors de l'analyse, il est nécessaire de déterminer :

Taper unité fonctionnelle, ainsi que le principe de son fonctionnement ;

Paramètres affectant la disposition des produits radioélectriques (ERI), la conception de l'unité circuit imprimé, en particulier, la plage de fréquences de fonctionnement, la vitesse, la dissipation de puissance élevée, le gain, la sensibilité élevée, les valeurs des tensions et courants efficaces ;

Les types circuits électriques;

Chemin de propagation d'un signal utile ;

ERI sensible aux interférences externes ;

Niveaux admissibles de courants et de tensions du signal parasite aux entrées ;

Tension et courant des alimentations ;

Niveaux de zéros et de uns logiques dans les appareils numériques.

MÉTHODOLOGIE Analysons le circuit du commutateur de son

Signaux sonores sont reçus par un microphone, qui peut être n'importe quelle capsule de microphone à cristal. Le bruit des applaudissements des mains est généralement plus fort que tout autre son pouvant se produire dans un espace de vie, et le son a généralement une gamme de vibrations plus large. Le transistor VT1 amplifie les signaux du microphone dont le niveau est de plusieurs millivolts. Les capacités des condensateurs C1 et C2 sont choisies relativement petites afin d'éviter une amplification de plus de basses fréquences. La plupart des résistances utilisées à cette étape ont une valeur supérieure à celle des résistances généralement utilisées pour ce type de circuit. Cela augmente l'impédance d'entrée de l'appareil. Cela garantit l'adaptation des circuits d'entrée de l'étage amplificateur avec le microphone. Dans le même temps, la résistance de sortie de l'étage augmente également, mais cela n'est pas significatif, puisque la puce CMOS, contrôlée par le signal de sortie de cet étage, a une résistance d'entrée plus élevée. Le signal de sortie de l'étage amplificateur, dont la valeur varie de 1 à 3 V, est envoyé via le condensateur C3 aux entrées du microcircuit CMOS. En plus de ce signal, une tension constante est fournie aux entrées du microcircuit via une résistance variable RP1, utilisée pour régler la sensibilité du circuit. La résistance variable peut être ajustée de manière à ce que les niveaux de signal aux entrées du microcircuit soient proches de la tension de fonctionnement seuil. Ainsi, le signal d'entrée d'un microcircuit CMOS est constitué d'une composante constante et superposée d'une composante alternative du signal provenant du collecteur du transistor VT1. Si l'amplitude du signal positif dépasse la tension de seuil d'entrée du microcircuit, l'interrupteur est activé.

Le courant continu (de fonctionnement) du microcircuit est relativement faible (environ 0,3 mA à une tension d'alimentation de 9 V), et donc ce diagramme Peut être utilisé dans des appareils alimentés par batterie. Cependant, pour créer une source d'alimentation secteur courant alternatif le circuit utilise en plus deux diodes VD1 et VD2, destinées au redressement Tension alternative, extrait de la sortie d'un petit transformateur à prise médiane. Le thyristor, à l'électrode de commande duquel un signal est fourni par l'émetteur du transistor VT2, connecte et déconnecte le réseau électrique via une résistance de limitation.

Figure 1. Circuit de commutation du son

SÉLECTION DE L'ÉLÉMENT DE BASE

Lors de l'analyse de la base des éléments, ils étudient :

Compatibilité circuits intégrés(IC), électroradioéléments (ERE) et composants montés en surface (SMC) selon des paramètres électriques, structurels, électromagnétiques, thermiques et autres, ainsi que des conditions de fonctionnement ;

Compatibilité d'ERI et PMK en termes de fiabilité ;

Conformité de l'ERI et du PMK aux conditions d'exploitation, de stockage et de transport spécifiées dans les données de conception initiales

Le circuit de commutation audio (Figure 1) comprend les composants suivants :

Tableau 1. Liste des composants électriques et radio

Élément Désignation Dénomination Dimension
résistance RP1 (variable) MOhm
résistance R1, R3 MOhm
résistance R2 4,7 MOhm
résistance R4 kOhm
résistance R5 kOhm
résistance R6 MOhm
résistance R7 Oh, 1W
condensateur C1 0,01 µF
condensateur C2, C3, C4 0,1 µF
condensateur C5 (électrolytique) µF, 25 V
diodes VD1, VD2
transistor VT1, VT2
ébrécher D1

Tableau 2. Liste des composants électriques et radio

Nom Désignation Voir Razer installé N° quantité SE, mm 2
XU,mm YU,mm ZU,mm
résistance RP1 (variable) P1-25 2,45 6,2 15,19
résistance R1, R3 MO-25 5,5
résistance R2 P1-40 8,8 18,5 162,8
résistance R4 _ 5,25
résistance R5 - 5,25
résistance R6 C2-29B 1,6 3,1 4,96
résistance R7 C1-4 0,54 5,8 2,2 3,132
condensateur C1 _ 38,5
condensateur C2, C3, C4
condensateur C5 (électrolytique) C-EL - 6,3 6,3
diodes VD1, VD2 1N4007 (KD223, KD220G) 3,8 30,4
transistor VT1, VT2 BC184L(KT3102D) 4,95 5,3 13,5 26,235
ébrécher D1 CD4011B(564LA7) 1,97 7,3 14,381

Selon leur conception, toutes les ERI se distinguent :

De type boîtier à conducteurs plans situés dans le plan de la base du corps, à conducteurs axiaux et à broches perpendiculaires à la base ;

En boîtier sans conducteurs, avec conducteurs plans raccourcis passant sous le corps, sous forme d'une matrice de conducteurs à billes de soudure, etc.

ERE et IS non encadrés.

Sur la base de leur conception et de leurs caractéristiques technologiques, tous les boîtiers sont divisés en métal-verre, céramique, plastique et métal-polymère.

Nous sélectionnons les éléments en fonction de leur objectif fonctionnel, paramètres donnés et les conditions de fonctionnement de l'ensemble de circuits imprimés.

Les données initiales pour sélectionner la base de l'élément sont la plage de température dans laquelle l'appareil fonctionnera, les plus petites dimensions, le poids et l'accessibilité.

Puce D1 CD 4011V (K564LA7)

K564LA7 – quatre éléments logiques 2I-NOT. Paramètres électriques de base à température (25 ± 5)°С :

Tension de sortie de bas niveau – pas plus de 0,01 V ;

Tension de sortie de haut niveau – pas moins de 9,99 V ;

Courant d'entrée niveau bas et niveau haut - pas plus de 0,05 μA ;

Courant de sortie de faible niveau à : U®=0,5 V – pas moins de 0,45 mA ;

Courant de sortie de haut niveau à : U®=9,5 V – pas plus de 20,55 mA ;

Courant de consommation de tension de sortie de niveau bas et haut - pas plus de 0,10 μA ;

Temps de propagation du signal à la mise sous et hors tension à : CL = 50 pF – pas plus de 80 ns ;

Le mode de mesure restant est le suivant : Ucc = 10 V ; UIH = 10 V ; UIL = 0.

Résistances RP1

Résistance R1

Résistance R2

Résistances R4,R5,R8,R9

Résistance R6

Résistance R7


Condensateurs C1, C2, C3