wosinen.7m.pl

Чертежи плат для микросхемы лм 3914

Напряжение питания в этом случае должно определяться исходя из того, что падение напряжения на каждом светодиоде около 2 В, почти столько же должно быть на выходе 10 микросхемы, когда включены все светодиоды. В качестве примера на рис. Число светодиодов в каждой цепочке, число цепочек и цвета светодиодов могут быть и другими, соответствующими поставленной задаче.

Путем подключения двух внешних резисторов напряжение может быть установлено любой большей величины, не превышающей на 2 В ниже напряжения питания, но не более 12 В. Порог переключения между режимами примерно на мВ ниже напряжения на выводе питания 3. Параметры микросхемы LM приведены в табл. Типовая схема подачи входного сигнала на микросхему показана на рис. Сопротивление резистора R1 выбирают в соответствии с уровнем входного сигнала UMAX, при котором должен включаться верхний светодиод шкалы, по формуле:.

Входной сигнал в диапазоне Конденсатор периодически разряжается транзистором VT1, на базу которого подаются импульсы с частотой 1 кГц и длительностью мкс. В результате ярко светится светодиод HL1 он должен быть установлен ниже HL2 и светодиод, соответствующий входному напряжению. Во время прохождения фронта импульса светятся и промежуточные светодиоды, причем с тем большей яркостью, чем выше по рис.

Источник микросхемы DA2 нагружен на резистор R4, что задает ток через светодиоды, подключенные к этой микросхеме, той же величины, что и через светодиоды DA1. Если включен любой из светодиодов HL11—HL20, падение напряжения на HL1 составляет не менее 1 В, поскольку через него проходит или рабочий ток светодиода, или специально формируемый микросхемой DA2 ток порядка мкА допуск— Это падение сравнивается специальным компаратором микросхемы DA1 с напряжением питания светодиодов.

Опорное напряжение выбором резисторов R3 и R4 установлено равным 8,65 В, что обеспечивает индикацию указанных на рис. Поскольку на входе индикатора напряжение переменное, светящиеся светодиоды образуют столбик с неравномерной яркостью, по которому можно оценить как среднюю мощность на АС, так и ее амплитудное значение.

Как уже указывалось выше, напряжение питания микросхемы должно по крайней мере на 2 В превышать напряжение опорного источника.

В случае, когда применение двух источников по каким-либо причинам неприемлемо, можно последовательно с каждым светодиодом включить ограничительный резистор, как это показано на рис.

Однако при включении всех десяти светодиодов существенно увеличивается мощность, рассеиваемая на микросхеме, поэтому следует произвести ее контрольный расчет. Если нужен больший ток через светодиоды, можно уменьшить напряжение питания светодиодов вплоть до 3 В, при этом питание микросхемы можно осуществлять от источника с большим напряжением.

Возможно питание цепи светодиодов выпрямленным неотфильтрованным напряжением частотой 50 Гц, однако необходимо подключение к этой цепи такого же блокировочного конденсатора, как и к микросхеме. При необходимости индикации числа уровней, большего 10, можно использовать несколько микросхем, соединив их каскадно, допустимо соединение до пяти микросхем. Возможный вариант соединения двух микросхем LM приведен на рис.

Архив Каталог тем Добавить статью. Микросхемы LM, LM и LM фирмы National Semiconductors позволяют строить светодиодные индикаторы с различными характеристиками — линейной, растянутой линейной, логарифмической, специальной для контроля аудиосигнала. Структура базовой микросхемы LM семейства представлена на рис. Ее основу составляют десять компараторов, на инверсные входы которых через буферный ОУ подается входной сигнал, а прямые входы подключены к отводам резистивного делителя напряжения.

Входное сопротивление микросхемы весьма велико, поэтому в большинстве случаев при расчете номинала резистора R1 его можно не учитывать. Интересна роль резистора R3, его сопротивление определяет ток через светодиоды. Как видно из рис. Возможна подача опорного напряжения, например, 10 В от внешнего источника рис. В этом случае диапазон входного напряжения составляет Установка необходимого напряжения внутреннего источника проиллюстрирована на рис.

Схема несложного однополупериодного выпрямителя приведена на рис. Конденсатор фильтра С2 заряжается через резистор R3 и разряжается через R2 и R3, поэтому в зависимости от соотношения номиналов этих резисторов устройство может выполнять роль как выпрямителя пикового значения номиналы указаны на рис. Этот выпрямитель вполне работоспособен в диапазоне уровней входного сигнала 60 дБ.

Для построения индикаторов с более широким диапазоном, чем 27 дБ, можно применять каскадирование микросхем. Простейший вариант соединения двух микросхем показан на рис. Опорное напряжение микросхемы DA2 устанавливается подстроечным резистором R4 и составляет 10 В, микросхема работает в стандартном режиме.

Индикатор, схема которого приведена на рис. Резистор R2 позволяет регулировать яркость свечения светодиодов. В результате яркость свечения светодиодов резко увеличивается и, как и в предыдущем варианте включения, привлекает внимание. Длительность вспышки определяется постоянной времени C2R2 и составляет около 50 мс. Так же, как и в варианте по схеме на рис.

Как указывалось выше, гашение светодиодов и их зажигание происходят относительно плавно. Рассмотрим работу индикатора подробнее. Если на входе U BX микросхемы нулевое напряжение, все светодиоды погашены, микросхема DA2, являющаяся стабилизатором отрицательного напряжения 1,2 В отечественный аналог — КРЕН18А , обеспечивает на резисторе R5 напряжение 1,2 В, а ее потребляемый по входному выводу ток составляет около мА.

Если напряжение на выводе 4 микросхемы U H установить отличным от нуля, можно получить растянутую линейную шкалу — от U H до U B. Такая схема включения проиллюстрирована на рис. Вариант получения аналогичной шкалы в вольтметре для измерения напряжения бортовой сети автомобиля приведен на рис.

Более точный индикатор среднего или амплитудного значения можно построить с использованием выпрямителя входного сигнала. Если микросхема используется при напряжении опорного источника 10 В, пороговое напряжение для уровня дБ составляет 0, В см. Схема простого пикового детектора, обеспечивающего удовлетворительную точность в диапазоне до дБ при полной шкале 10 В, приведена на рис.

При уменьшении входного напряжения также резко светодиоды будут выключаться, гистерезис каждого порога составит 0, Основное отличие микросхемы LM от ранее рассмотренной LM заключается в номиналах встроенного делителя напряжения, что обеспечивает логарифмическую шкалу индикатора см. Суммарное сопротивление резисторов делителя и точность порогов микросхемы приведены в табл. Простейший вариант построения логарифмического индикатора мощности, подаваемой на акустическую систему АС , проиллюстрирован на рис.

Такой вариант с использованием микросхемы КПП1 описан автором в статье [1]. Напряжение питания микросхемы должно находиться в пределах Напряжение питания светодиодов должно быть не менее 3 В и не более напряжения питания микросхемы. Источник питания микросхемы в непосредственной близости от нее должен быть зашунти-рован оксидным танталовым конденсатором емкостью не менее 2,2 мкФ или алюминиевым 10 мкФ.

Это уменьшает падение напряжения на R2 и R4 и снижает порог переключения компаратора, замыкая цепь положительной обратной связи, светодиод HL1 включается скачком. При дальнейшем увеличении входного напряжения также скачком поочередно включаются остальные светодиоды.

Выходы компараторов являются генераторами втекающего тока, что позволяет подключать светодиоды без ограничительных резисторов. Входной сигнал UBX подают на вывод 5, а напряжения, определяющие диапазон индицируемых уровней, — на выводы 4 нижний уровень UH и 6 верхний уровень UB.

Для подачи этого напряжения на второй вход компаратора, соединенный с выводом 11 выход 9 DA1, служит резистор R5. Делитель напряжения микросхемы имеет очень хорошую точность, однако для реализации потенциальных возможностей микросхемы следует тщательно подойти к разводке цепей общего провода. Схема интересного варианта индикатора двуполярного напряжения приведена на рис.

Цена деления вольтметра — мВ, полный диапазон — 4, Выходное напряжение опорного источника 1,2 В делителем R1R2 уменьшается до необходимого 1,08 В, подстроенным резистором R1 устанавливается его точное значение, а резистором R4 — начальное напряжение шкалы Uн.

Небольшая модификация выпрямителя рис. Поскольку сглаживающий конденсатор не буферизирован, этот выпрямитель, так же, как и выпрямители по схемам на рис. Микросхема LM вполне соответствует необходимому требованию. Для выпрямления входного сигнала можно применять специализированные микросхемы, о применении двух из них рассказано в статьях [2—4].

На нижний вывод UH встроенного делителя подано напряжение -1,32 В со стабилизатора на микросхеме DA3. В результате на верхнем выводе делителя UB микросхемы DA2 формируется уровень около -0,12 В, и при нулевом или положительном напряжении на входе этой микросхемы все выходы микросхемы включены и свето-диоды, подключенные к ее выходам, погашены.

Шаг индикации у нее составляет 1 дБ в верхней части шкалы и увеличивается до 3 и 10 дБ в нижней части. Уровни в последней колонке приведены для случая использования микросхемы LM для диапазона индикации Микросхемы содержат источник опорного напряжения с номинальным значением 1,25 В.

Все светодиоды, подключенные к ее выходам, получают питание через резисторы R6—R15 и гаснут при включении соответствующих выходов микросхемы.

Выбор режима осуществляется переключателем SA1. Конденсатор С2 служит для обеспечения устойчивой работы микросхемы. Индикатор по схеме на рис.

Для получения большей точности в широком диапазоне входных напряжений необходимо применять активные выпрямители с использованием ОУ.

Для обеспечения функционирования микросхем при отрицательных входных сигналах на выводы микросхем 0В для подачи минуса питания подано то же напряжение -1,32 В. Точная подстройка этого напряжения производится резистором R5. Поскольку при включении выходов микросхемы DA2 напряжение на ее выходах составляет около -1 В, ток через резисторы R6— R15 увеличивается почти до 14 мА, что и определяет выбор сопротивления резистора R2.

Для точного двухполупериодного выпрямления и сглаживания можно использовать выпрямитель среднего значения, схема которого приведена на рис. Постоянная времени усреднения определяется произведением R5C2.

Источник опорного напряжения микросхемы DA1 работает в обычном режиме и нагружен на резистор R3, что обеспечивает ток 10 мА через подключенные к этой микросхеме светодиоды.

Эти напряжения должны быть в пределах от 0 до уровня, на 1,5 В меньше напряжения источника питания, подключаемого к выводу 3. Индикатор на микросхеме LM работает следующим образом. Как только эти напряжения сравняются, включается светодиод HL1, подключенный к выходу 1. Микросхема LM предназначена для построения индикаторов с линейной шкалой, и все резисторы ее делителя имеют одинаковое сопротивление. Микросхема LM специально предназначена для контроля уровня аудиосигнала.

Это поднимает пороги переключения компараторов, управляющих светодиодами HL1— HL10, на такую же величину. При повышении входного напряжения включается светодиод HL1. В процессе его включения ток через светодиод HL1 начинает протекать через резистор R5, и потребляемый микросхемой DA2 ток уменьшается.