Udělej si sám LED indikátor úrovně audio signálu na LM3915. Indikátory úrovně

1. Deska indikátoru (vyměnitelná).

2. Deska levého kanálu.

3. Deska pravého kanálu.

Úrovně zobrazení:

Kalibrace byla provedena pomocí milivoltmetru odděleně pro kanály a poté jako srovnání obou dohromady. Strukturálně jsou mikroobvody v panelech, pro snadnou výměnu, například za logaritmický indikátor na LM3915.

Je založen na 10 komparátorech, jejichž inverzní vstupy jsou napájeny přes vyrovnávací operační zesilovač a přímé vstupy jsou připojeny k odbočkám odporového děliče napětí. Výstupy komparátorů jsou generátory ponorného proudu, což umožňuje připojení LED bez omezovacích odporů. Indikace může být provedena buď jednou LED (režim „tečka“) nebo řadou svítících LED, jejichž výška je úměrná hladině vstupní signál(sloupcový režim) Vstupní signál Uin je přiveden na pin 5 a napětí, která určují rozsah zobrazovaných úrovní, jsou posílána na piny 4 (nižší úroveň Un) a 6 (horní úroveň Uv).

Tabulka provozních parametrů čipu LM3914

Spotřeba proudu se všemi hořícími LED segmenty obou kanálů je cca 1,3A při napájení 5V. Desky nepoužívají zesilovač vstupního signálu, ale jeho citlivost je taková, že spodní mez (první segment) dokáže zapálit méně než 20 mv střídavého signálu.

Dvojitá úroveň pro 2 kanály má rozměr 157x32 mm. Každá samostatná kanálová deska (levá a pravá) má rozměr 157x24 mm. Po sestavení má konstrukce rozměry: 157x32x45 mm.

Jako nastavení pro správnou linearitu stupnice je nutné zvolit meze spodního a horní úrovně pro každý mikroobvod. V zásadě je možné, je-li to žádoucí, prodloužit měřítko každého kanálu několikrát s danou konstrukcí obvodu.

Při výrobě mého zesilovače jsem se pevně rozhodl udělat 8-10článkový LED indikátor výstupní výkon na kanál (4 kanály). Schémat takových ukazatelů je spousta, stačí si vybrat podle svých parametrů. Na tento moment výběr čipů, na které můžete sestavit indikátor výstupního výkonu ULF, je velmi velký, například: KA2283, LB1412, LM3915 atd. Co by mohlo být jednodušší než koupit takový čip a sestavit obvod indikátoru) Jednou jsem šel trochu jinou cestou ...

Úvodní slovo

Pro výrobu indikátorů výstupního výkonu pro můj ULF jsem zvolil tranzistorový obvod. Ptáte se: proč ne na mikroobvodech? Pokusím se vysvětlit klady a zápory.

Z plusů lze poznamenat, že při montáži na tranzistory můžete obvod indikátoru co nejpružněji odladit na parametry, které potřebujete, nastavit požadovaný rozsah zobrazení a plynulou odezvu dle libosti, počet buněk displeje je min. sto, pokud máte dostatek trpělivosti je upravit.

Lze použít i libovolné napájecí napětí (v rámci rozumu), spálit takový obvod je velmi obtížné, v případě poruchy jednoho článku vše rychle napravíte. Z mínusů chci poznamenat, že nastavení tohoto schématu podle vašeho vkusu bude trvat hodně času. Provedení na mikroobvodu nebo tranzistorech je na vás, na základě vašich možností a potřeb.

Indikátory výstupního výkonu montujeme na nejběžnější a nejlevnější tranzistory KT315. Myslím, že každý radioamatér se alespoň jednou v životě setkal s těmito miniaturními barevnými rádiovými součástkami, pro mnohé se povalují v balení po několika stovkách a nečinně.

Rýže. 1. Tranzistory KT315, KT361

Měřítko mého ULF bude logaritmické, založené na skutečnosti, že maximum výstupní výkon bude asi 100 wattů. Pokud to uděláte lineární, pak při 5 wattech nebude nic ani svítit, nebo budete muset udělat stupnici 100 článků. Pro výkonný ULF je nutné, aby existoval logaritmický vztah mezi výkonem na výstupu zesilovače a počtem svítících článků.

Kruhový diagram

Schéma je neuvěřitelně jednoduché a skládá se z identické buňky, z nichž každý je nakonfigurován tak, aby indikoval požadovanou úroveň napětí na výstupu ULF. Zde je schéma pro 5 buněk displeje:

Rýže. 2. Obvod indikátoru výstupního výkonu ULF na tranzistorech a LED KT315

Nahoře je schéma pro 5 buněk displeje, klonováním buněk můžete získat obvod pro 10 buněk, což je přesně to, co jsem shromáždil pro svůj ULF:

Rýže. 3. Obvod indikátoru výstupního výkonu ULF pro 10 článků (kliknutím zvětšíte)

Jmenovité hodnoty součástí v tomto obvodu jsou navrženy pro napájecí napětí asi 12 voltů, nepočítaje odpory Rx - které je nutné zvolit.

Řeknu vám o tom, jak obvod funguje, vše je velmi jednoduché: signál z výstupu basového zesilovače jde do rezistoru Rin, po kterém odřízneme půlvlnu diodou D6 a poté konstantní tlak aplikované na vstup každé buňky. Indikační buňka je prahové klíčové zařízení, které rozsvítí LED při dosažení určité vstupní úrovně.

Kondenzátor C1 je potřebný pro udržení hladkého vypínání článků s velmi velkou amplitudou signálu a kondenzátor C2 implementuje zpoždění v záři poslední LED po určitý zlomek sekundy, aby ukázal, čeho bylo dosaženo. maximální úroveň signál - vrchol. První LED indikuje začátek stupnice, a proto svítí trvale.

Podrobnosti a instalace

Teď k rádiovým součástkám: kondenzátory C1 a C2 si můžete vybrat podle libosti, já vzal každý 22uF na 63V (nedoporučuji brát to pro ULF s výkonem 100W pro nižší napětí), rezistory jsou všechny MLT-0,25 nebo 0,125. Všechny tranzistory - KT315, nejlépe s písmenem B. LED - jakékoli, které seženete.

Rýže. 4. Tištěný spoj ULF indikátor výstupního výkonu pro 10 článků (kliknutím zvětšíte)

Rýže. 5. Umístění součástek na desce s plošnými spoji indikátoru výstupního výkonu ULF

Neoznačil jsem všechny součástky na desce plošných spojů, protože články jsou identické a bez větší námahy přijdete na to, co a kde pájet.

Výsledkem mé práce byly čtyři miniaturní šátky:

Rýže. 6. Připravené 4 kanály indikace pro ULF s výkonem 100 wattů na kanál.

Nastavení

Nejprve upravíme jas LED diod. Určíme, jaký odpor rezistorů potřebujeme k dosažení požadovaného jasu LED. K LED připojíme sériově proměnný rezistor 1-6 kOhm a přivedeme na tento silový obvod napětím, ze kterého bude napájen celý obvod, já mám 12V.

Variabilní zkroutíme a dosáhneme sebevědomé a krásné záře. Vše vypneme a změříme testerem odpor proměnné, zde jsou hodnocení pro R19, R2, R4, R6, R8 ... Tato metoda je experimentální, můžete se také podívat na maximální propustný proud LED v referenční knihu a vypočítat odpor podle Ohmova zákona.

Nejdelší a nejdůležitější fází nastavení je nastavení indikačních prahů pro každou buňku! Každou buňku naladíme tak, že pro ni vybereme odpor Rx. Protože budu mít 4 taková schémata po 10 buňkách, nejprve budeme ladit toto schéma pro jeden kanál a další na něm založené bude velmi snadné konfigurovat, přičemž druhý kanál bude použit jako reference.

Místo Rx dáme do prvního článku proměnný rezistor 68-33k a konstrukci zapojíme do zesilovače (nejlépe do nějakého stacionárního, továrního kde má vlastní stupnici), přivedeme napětí do obvodu a zapneme hudbu tak že je slyšet, ale při nízké hlasitosti. S proměnným rezistorem docílíme krásného mrknutí LED, poté vypneme napájení obvodu a změříme odpor proměnné, místo toho připájíme do prvního článku konstantní rezistor Rx.

Nyní přejdeme k poslední buňce a provedeme totéž pouze rozhoupáním zesilovače na maximální mez.

Pozornost!!! Pokud máte velmi „přátelské“ sousedy, pak nemůžete použít akustické systémy, ale vystačíte si s připojenými reproduktorový systém odpor 4-8 ohmů, i když potěšení z ladění již nebude stejné))

S proměnným rezistorem dosáhneme jistého svitu LED v posledním článku. Všechny ostatní články, kromě prvního a posledního (už jsme je nakonfigurovali), se nastavují podle libosti, pouhým okem, přičemž si u každého článku zaznamenáte hodnotu výkonu na indikátoru zesilovače. Nastavení a třídění stupnice je na vás)

Po odladění obvodu pro jeden kanál (10 článků) a připájení druhého budete muset také vybrat odpory, protože každý tranzistor má svůj vlastní zisk. Jedině, že už není potřeba žádný zesilovač a sousedi dostanou krátký timeout - stačí připájet vstupy dvou obvodů a přivést tam napětí např. z napájecího zdroje, zvolíme odpory Rx, abychom dosáhli symetrie žhavení indikátoru buňky.

Závěr

To je vše, co jsem chtěl mluvit o výrobě indikátorů výstupního výkonu ULF pomocí LED a levných tranzistorů KT315. Své názory a připomínky pište do komentářů...

UPD: Yuri Glushnev poslal svou desku plošných spojů ve formátu SprintLayout - Download.

Asi před rokem jsem dostal nápad sestavit měnič napětí 12-220 voltů. Pro realizaci byl potřeba transformátor. Pátrání vedlo do garáže, kde byl nalezen zesilovač Solntsev, který jsem sestavil asi před 20 lety. Pouhé odstranění transformátoru a tím zničení zesilovače nezvedlo ruku. Zrodila se myšlenka ji oživit. V procesu oživování zesilovače se mnohé změnilo. Včetně indikátoru výstupního výkonu. Schéma bývalého indikátoru bylo těžkopádné, sestavené na K155LA3 atd. K jeho nalezení nepomohl ani internet. Byl však nalezen další velmi jednoduchý, ale neméně účinný obvod indikátoru výstupního výkonu.

Schéma LED indikátoru

Toto schéma je dobře popsáno na internetu. Zde jen krátce popíšu (převyprávím) o její práci. Indikátor výstupního výkonu je namontován na čipu LM3915. K výkonným výstupům komparátorů mikroobvodu je připojeno deset LED. Výstupní proud komparátorů je stabilizovaný, takže není potřeba zhášecích odporů. Napájecí napětí mikroobvodu může být v rozsahu 6 ... 20 V. Indikátor reaguje na okamžité hodnoty zvukové napětí. Dělič mikroobvodu je navržen tak, aby se každá následující LED rozsvítila, když se napětí vstupního signálu zvýší v2krát (o 3 dB), což je výhodné pro řízení výkonu UMZCH.

Signál je odebírán přímo ze zátěže - akustický systémy UMZCH- přes přepážku R*/10k. Rozsah výkonů uvedený na diagramu 0,2-0,4-0,8-1,6-3-6-12-25-50-100 W platí, pokud odpor rezistoru R * = 5,6 kOhm pro Rn = 2 Ohm, R*= 10 kOhm pro Rn=4 Ohm, R*= 18 kOhm pro Rn=8 Ohm a R*=30 kOhm pro Rn=16 Ohm. LM3915 usnadňuje změnu režimů zobrazení. Stačí přivést napětí na pin 9 IC LM3915 a přepne se z jednoho režimu zobrazení do druhého. K tomu slouží kontakty 1 a 2. Pokud jsou propojeny, pak se IC přepne do režimu indikace "Svítící sloup", pokud zůstane volný - "Běžící bod". Pokud bude indikátor provozován s UMZCH s jiným maximálním výstupním výkonem, pak stačí zvolit odpor rezistoru R * tak, aby LED připojená na pin 10 IC svítila, když maximální výkon UMZCH.

Jak vidíte, obvod je jednoduchý a nevyžaduje složitou konfiguraci. Vzhledem k širokému rozsahu napájecích napětí pro jeho provoz jsem použil jedno rameno pulsu bipolární blok napájení UMZCH+15 voltů. Na vstupu signálu místo výběru jednotlivých rezistorů nastavte R * proměnlivý odpor s nominální hodnotou 20 kOhm, díky čemuž byl indikátor univerzální pro akustiku různé impedance.

Pro změnu režimů zobrazení jsem zajistil instalaci propojky nebo tlačítka s fixací. Ve finále uzavřel skokanem.

Mnoho lidí si dobře pamatuje, jak na úsvitu 80. let měly magnetofony (japonské) indikátory nahrávací úrovně se zobrazenými vrcholy. Mít k dispozici takový indikátor bylo snem mnoha radioamatérů a milovníků hudby a v té době prostě nebylo reálné si jej sami sestavit.
S příchodem mikrokontrolérů se obvody dramaticky změnily a nyní obvod indikátoru vrcholu nevypadá složitější obvody jednoduchý tranzistorový přijímač z 80. let.
Vaši pozornost zveme na indikátor špičkové úrovně signálu na mikrokontroléru PIC16F88, mono, LED se používají jako indikátory popř. LED matice. Jsou v něm kombinovány vstupy levého a pravého kanálu. Nebo pro druhý kanál je nutné vytvořit další podobný indikátor. Počet LED v indikátoru (matici) - 40 ks. Indikátor bude vypadat dobře například na takových maticích (každá 10 LED).

Indikátor může také fungovat lineární režim, s indikací špičky a bez indikace špičky, také v režimu provozního bodu s indikací špičky a bez indikace špičky. Samotná indikace vrcholu funguje ve dvou režimech – normální a klesající. Normální - tyto vrcholy hoří 0,5 sekundy a zhasnou, klesají - tyto vrcholy hoří 0,5 sekundy a spadnou dolů (pokud je úroveň signálu v tuto chvíli nižší než úroveň, která byla před 0,5 sekundy).
Schéma indikátoru je uvedeno níže. LED se používají pro proud 3 mA, pokud dáte LED výkonnější, pro proud 20 mA, pak je třeba vyměnit odpory R1-R8 za odpory 22-33 Ohm. R11-R14 se nastavují v závislosti na požadovaném provozním režimu indikátoru. Pro rychlé přepínání režimů je možné instalovat spínané propojky ("propojky") v místech jejich spojení společným vodičem.

Konfigurace procesoru (instalace pojistek, pojistek)

CP:OFF, CCP1:RB0, DEBUG:OFF, WRT_PROTECT:OFF, CPD:OFF, LVP:OFF, BODEN:ON, MCLR:OFF, PWRTE:OFF, WDT:ON, OSC:INTRC_IO, IESO:OFF, FCMEN: VYPNUTO.

id: 1564
ano: 0

770,84 rub.

Projekt-002 "Záření". Indikátor úrovně signálu se špičkovým detektorem (1 kanál). Montážní sada

Vzpomínáte na drahé hi-fi stroje v době jejich největší slávy? viděl vrcholové ukazatele na profesionálním vybavení? Tento ukazatel mi utkvěl v paměti ze školních let.
Dovolte mi představit vás, Project-002. Indikátor úrovně signálu s detektorem špiček!

Složení sady:

Demo Datagor-HDTV!

Konstruktér sestavy. Je nainstalován trimr, poté (s polaritou) kondenzátory a poté (s kontrolou testeru) pruhované odpory.
Nainstaluji všechny pasivní prvky a trochu rozložím nohy prvků opačná strana PP, aby nevypadly. Pak připájem všechny nohy najednou. Používám levné pájecí stanice vstupní úroveň LUKEY-702. Pájka je upravena, instalován samostatně zakoupený značkový hrot - pájení je radost.
Pak všechen přebytek odstraním kleštěmi. Ujistěte se, že kusy kovu zpod kleští nelétají do oka nebo na podlahu. Trimování tenké nohy je vynikající tříska. Buďte opatrní přátelé!
Jako poslední připájem čip v pouzdře DIP22. Blok R-2 je připraven.

Tady chci ukázat Alternativní možnost instalace LED na zadní straně desky. Přitom nejvíc vysoké prvky v rovině se získají samotné LED: je velmi vhodné upravit vzdálenost od PCB k panelu vašeho zařízení. "Navíc" dlouhé nohy jsem speciálně neodřezával, aby se LEDky daly po skončení natáčení videí beze ztrát vyjmout.
Další pohodlná možnost- instalace LED pod úhlem 90° (nohy musí být předem vytvarovány). Obecně platí, že designových možností pro výkonnou „zářící“ část je spousta – záleží na vašem vkusu, preferencích a možnostech.

Odpájejte dráty a dejte dva bloky do kaskády. Je velmi výhodné použít smyčku. Kaskádováním dosáhneme synchronního chodu systémů zpoždění špičkového zobrazení všech kombinovaných bloků. Jinak bychom kvůli nedokonalosti prvků rozvodových řetězů pozorovali v této věci zmatky a kolísání.

obrázky možností sestavení

Zaslal Vlad (pmp140). Desky jsou sestaveny v knihovničce na šestihranných stojanech, LED sestavy jsou propojeny kabelem.

Ptejte se, sdílejte zkušenosti na fóru:
Fórum pro technickou podporu všech Datagor Projects

Související produkty:

PCB pro zesilovač Project-008 "GeAmp1970" (1 kus, 1 kanál)...

Kompletní sadu získáte zde: Project-008 "GeAmp1970". Stereo (2 kanálový) zesilovač pro...

Projekt-016 "Šípka". Kombinovaný (ukazatel + LED) indikátor úrovně signálu. Montážní sada...

Foto prototypu Omlouváme se, produkt se zpracovává! Projekt-016 "Šípka". Kombinovaný...

Projekt-008 "GeAmp1970". Stereo (2 kanály) zesilovač zapnutý germaniové tranzistory. Montážní sada...

Tento projekt vám umožní sestavit zesilovač výhradně na germaniové aktivní prvky a...

Projekt-011 "EZ-amp". miniaturní zesilovač 2x1 W na TDA2822M s nízkonapěťovým napájením, včetně USB. Montážní sada...

Miniaturní (dva kanály na jedné desce 60×35 mm) a snadno sestavitelný stereo zesilovač s...

Projekt-010 "Ovladač vodní nádrže". Ovladač vodovodního systému "nádrž - čerpadlo" s ultrazvukovým snímačem hladiny. Montážní sada...

"V létě připrav saně a v zimě vozík!" Lidová moudrost Zařízení je zařízení ...

Servis: Firmware MK pro Project-007 (firmware pro pájení MK a v obvodu)...

Objednáte si službu pro in-circuit firmware MK. Mikrokontrolér v pouzdru SMD...

Project-007 "Radiance Beta": 2x16 LED indikátor úrovně s režimy peakhold + vodopád. Montážní sada...