Светодиодный индикатор уровня сигнала звука на LM3915
LM3915 – интегральная микросхема (ИМС) производства компании Texas Instruments, реагирует на изменение входного сигнала и выдает сигнал на один или сразу несколько своих выходов. Благодаря своей конструктивной особенности, ИМС получила широкое распространение в схемах индикаторов на светодиодах. Так как светодиодный индикатор на основе LM3915 работает по логарифмической шкале, он нашёл практическое применение в отображении и контроле уровня сигнала в усилителях звуковой частоты.
Не стоит путать LM3915 с её родственниками LM3914 и LM3916, которые имеют аналогичное расположение и назначение выводов. ИМС серии 3914 обладает линейной характеристикой и идеальна для измерения линейных величин (ток, напряжение), а ИМС серии 3916 является более универсальной и способна управлять нагрузкой разного типа.
Краткое описание LM3915
Блок-схема LM3915 состоит из десяти однотипных операционных усилителей, работающих по принципу компаратора. Прямые входы ОУ подключены через цепочку из резистивных делителей с различными номиналами сопротивлений. Благодаря этому светодиоды в нагрузке зажигаются по логарифмической зависимости. На инверсные входы приходит входной сигнал, который обрабатывается буферным ОУ (вывод 5).Внутреннее устройство ИМС включает маломощный интегральный стабилизатор, подключенный к выводам 3, 7, 8 и устройство для задания режима свечения (вывод 9). Диапазон питающего напряжения составляет 3–25В. Величину опорного напряжения можно задать в пределах от 1,2 до 12В при помощи внешних резисторов. Вся шкала соответствует уровню сигнала в 30 дБ с шагом 3 дБ. Выходной ток можно задать от 1 до 30 мА.
Схема индикатора звука и принцип её действия
Как видно из рисунка, принципиальная электрическая схема индикатора уровня звука состоит из двух конденсаторов, девяти резисторов и микросхемы, нагрузкой для которой служат десять светодиодов. Для удобства подключения питания и аудиосигнала её можно дополнить двумя разъёмами под пайку. Собрать такое простое устройство под силу любому, даже начинающему, радиолюбителю.Типовое включение предусматривает питание от источника 12В, которое поступает на третий вывод LM3915. Оно же, через токоограничивающий резистор R2 и два фильтрующих конденсатора С1 и С2, идёт на светодиоды. Резисторы R1 и R8 служат для снижения яркости последних двух красных светодиодов и являются необязательными. 12В также приходит на перемычку, которая управляет режимом работы ИМС через вывод 9. В разомкнутом состоянии схема работает в режиме «точка», т.е. происходит свечение одного светодиода, соответствующего входному сигналу. Замыкание перемычки переводит схему в режим «столбик», когда уровень входного сигнала пропорционален высоте светящегося столбца.
Резистивный делитель, собранный на R3, R4 и R7 ограничивает уровень входного сигнала. Более точная настройка осуществляется многооборотным подстроечным резистором R4. Резистор R9 задает смещение для верхнего уровня (вывод 6), точное значение которого определяется сопротивлением R6. Нижний уровень (вывод 4) присоединяется к общему проводу. Резистор R5 (вывод 7,8) увеличивает величину опорного напряжения и влияет на яркость светодиодов. Именно R5 задаёт ток через светодиоды и рассчитывается по формуле:
R5=12,5/ILED, где ILED – ток одного светодиода, А.
Индикатор уровня звука работает следующим образом. В момент, когда входной сигнал преодолеет порог нижнего уровня плюс сопротивление на прямом входе первого компаратора, засветится первый светодиод (вывод 1). Дальнейшее нарастание звукового сигнала приведёт к поочерёдному срабатыванию компараторов, о чём даст знать соответствующий светодиод. Во избежание перегрева корпуса ИМС, не следует превышать ток LED более 20 мА. Все-таки это индикатор, а не новогодняя гирлянда.
Печатная плата и детали сборки
Печатную плату индикатора уровня звука в формате lay можно скачать здесь. Она имеет размеры 65×28 мм. Для сборки требуются прецизионных деталей. Резисторы типа МЛТ-0,125Вт:- R1, R5 R8 – 1 кОм;
- R2 – 100 Ом;
- R3 – 10 кОм;
- R4 – 50 кОм, любой подстроечный;
- R6 – 560 Ом;
- R7 – 10 Ом;
- R9 – 20 кОм.
Конденсаторы С1, С2 – 0,1 мкФ. ИМС LM3915 рекомендуется запаивать не напрямую, а через специальную панельке для микросхемы. В нагрузке можно применить ультраяркие LED любого цвета свечения, вплоть до фиолетового. Но это уже личные эстетические предпочтения. Для отображения стереосигнала потребуются две одинаковые платы с независимыми входами. Более подробные данные о LM3915 можно найти в техническом описании здесь.
Работоспособность данного индикатора доказана на практике многими радиолюбительскими кружками и по-прежнему выпускается в виде наборов МастерКит.
Логарифмический индикатор уровня сигнала на LM3915
Привет друзья! Сегодня расскажу вам про логарифмический индикатор уровня сигнала на LM3915. Подробное описание и работу данной микросхемы я выкладывать не буду, всю эту информацию читайте в паспорте микросхемы.
Питается микросхема, напряжением от 3 до 25 В. Имеет 10 каналов для светодиодов, выходной ток каждого канала до 30 мА. На каждый канал можно цеплять группами, по несколько светодиодов, тогда логарифмический индикатор уровня сигнала будет выглядеть куда интереснее.
Рабочая температура микросхемы от 0 до 70 градусов Цельсия.
Входной сигнал, поступающий на микросхему LM3915 уже усиленный (с акустической системы), поэтому данный индикатор есть индикатор мощности усилителя.
Индикатор уровня сигнала на LM3915. Схема:
Номиналы компонентов:
- R1,R6 – 10 кОм;
- R2 – 1 кОм;
- R3 – 100 кОм;
- R4 – 1 МОм;
- R7 – 390 Ом;
- R8 – 2,7 кОм;
- C1 – 2,2 мкФ 25 В;
- C2 – 1 мкФ 25 В;
- VT1 – 2n3906;
- VD1 – 1n4148.
- R5 зависит от сопротивления нагрузки: для 4 Ом — 10кОм, для 8 Ом — 18кОм.
LM3915 имеет два режима отображения, “Столбик” и ”Точка”. В режиме “Столбик”, загораются все светодиоды, с первого до светодиода, соответствующего входному сигналу микросхемы. В режиме “Точка”, горит только один светодиод, соответствующий входному сигналу LM3915.
Управление режимами осуществляется на 9 ноге, при подаче на нё плюса напряжения питания, включается режим “Столбик”, при отсутствии плюса на 9 ноге, включается режим “Точка”.
Таблица соответствия напряжений и уровня сигнала, загоранию светодиодов:
Светодиод | уровень, дБ | Напр.,В |
1 | -27 | 0,447 |
2 | -24 | 0,631 |
3 | -21 | 0,891 |
4 | -18 | 1,259 |
5 | -15 | 1,778 |
6 | -12 | 2,512 |
7 | -9 | 3,548 |
8 | -6 | 5,012 |
9 | -3 | 7,079 |
10 | 0 | 10 |
Элементы R1,R2,R3,R4,C2,VD1,VT1 представляют собой выпрямитель входного сигнала. Так как с выхода усилителя поступает переменный сигнал и в режиме столбик, светодиоды будут неравномерно загораться, выпрямитель исправит это.
Печатная плата, на которой выполнен логарифмический индикатор уровня сигнала на LM3915 имеет размер 74 на 41 мм. Односторонний текстолит толщиной 1 мм.
Печатную плату скачать можно под статьей. Если будете изготавливать её с помощью принтера и утюга, то зеркалить при распечатке не нужно!
Микросхему не следует впаивать в плату, а впаять 18 ножковый сокет. При выходе из строя, микруху с легкостью можно заменить.
Даташит на LM3915 СКАЧАТЬ
Печатная плата СКАЧАТЬ
lm3915 Datasheet – все, что вам нужно знать
Для визуализации аудиосигнала требуется ИС, способная улучшить отображение изменений напряжения в аудиооборудовании. В первую очередь, именно эту роль выполняет lm3915, и она удобна в аудиооборудовании. Данное техническое описание lm3915 предназначено для энтузиастов электроники, интересующихся визуализацией входного сигнала.
Давайте вместе разберемся в особенностях работы этой ИС драйвера логарифмического дисплея.
Содержание
Что такое lm3915?
Конфигурация выводов lm3915
Особенности lm3915
Как использовать lm3915
Применение lm3915
Заключение
Что такое lm3915?Автомобильная аудиосистема
Это монолитная интегральная схема, способная обнаруживать аналоговый сигнал напряжения. Затем она выводит это изменение в виде логарифмического 3 дБ или ступенчатого аналогового индикатора. Примечательно, что эта ИС может управлять различными выходами, такими как вакуумные флуоресцентные дисплеи и ЖК-дисплеи. Тем не менее, в большинстве случаев она обеспечивает индикацию с помощью 10 светодиодов.
Настройка записи
Вывод 1 плюс выводы с 10 по 18 – это выводы для подключения 10 светодиодов.
Вывод 2/ вывод заземления микросхемы; он помогает заземлить микросхему.
Контакт 3/ V+ / Vcc; Это клемма, к которой подключается напряжение питания от 3 до 18 вольт.
Выводы 4 и 6 – это выводы низкого и высокого уровня напряжения для делителя потенциала, соответственно.
Контакт 5/вход аналогового сигнала; он удобен для управления светодиодами.
Вывод 7/REF OUT; Это вывод выходного опорного напряжения. Таким образом, он необходим для ограничения тока ИС.
Вывод 8/клемма REF ADJ; Он облегчает регулировку напряжения для ИС.
Вывод 9/ выбор режима; Он помогает выбрать режим отображения гистограммы или движущейся точки.
Особенности lm3915Иллюстрирование звуковых полос
Среди ключевых особенностей и спецификаций ИС можно выделить следующие:
Во-первых, она отображает звук в диапазоне 30 дБ.
Кроме того, это ИС типа 3 дБ/шаг, Кроме того, в ней предусмотрены режимы отображения полос и точек.
Кроме того, он способен управлять ЖК-дисплеями, вакуумными флуоресцентами и светодиодами.
Кроме того, его дисплеи могут расширяться до 90 дБ, kроме того, он имеет внутреннее опорное напряжение от 1,2 В до 12 В.
В-четвертых, выходной ток можно запрограммировать в диапазоне от 1 мА до 30 мА.
Кроме того, его вход способен выдерживать напряжение ±35 В без ложных выходов и повреждений.
Кроме того, он удобен для прямого управления CMOS или TTL. Кроме того, он имеет открытые коллекторы, полезные для регулирования тока на выходах.
И наконец, у него есть плавающий внутренний десятиступенчатый делитель напряжения.
Как использовать lm3915Редактирование аудио
Вы можете легко работать с этой ИС, и вам понадобится всего несколько дополнительных компонентов. В первую очередь, вам понадобятся 10 светодиодов и два резистора. Кроме того, вы можете использовать ИС на низковольтном постоянном напряжении от 3 В до 25 В.
Мы уже привели распиновку микросхемы. Таким образом, вы можете собрать ИС на печатной плате для демонстрационных целей.
Применение lm3915Аудио комната
Во-первых, она полезна в плавках и других приложениях электронных дисплеев.
Кроме того, используется в цифровых манометрах и недорогих мониторных устройствах.
Далее, он незаменим в элементарных индикаторах уровня заряда батарей и схемах визуализации звука.
Наконец, он имеет первостепенное значение во многих автомобильных и мониторинговых приложениях.
ЗаключениеИС является важным компонентом в приложениях аудиовизуализации и проектирующей электроники. Кроме того, она проста в использовании, так как требует очень мало дополнительных деталей. Если вы хотите задать еще какие-либо вопросы об этой ИС или внести свой вклад, пожалуйста, свяжитесь с нами.
LM3915 IC Datasheet, Pinout, Application Circuits
Если вам сложно понять, как использовать микросхему LM3915, эта статья поможет вам легко построить любую желаемую применимую схему с использованием этой микросхемы. Здесь мы обсудим техническое описание микросхемы LM3915, ее распиновку, основные электрические характеристики, а также несколько полезных схем приложений.
Общее описание
LM3915 – это монолитная ИС, предназначенная для считывания аналоговых сигналов напряжения и выполнения инкрементального или последовательного логического переключения на своих 10 выходах.
К этим выходам могут быть подключены устройства идентификации, такие как светодиоды, ЖК-дисплеи или вакуумные дисплеи, чтобы получить соответствующую визуальную индикацию в ответ на изменяющийся входной аналоговый сигнал.
Микросхема имеет одну распиновку для обозначения, будут ли выходные светодиоды последовательно включаться (точечный режим) или в виде гистограммы.
Светодиод может быть подключен без ограничивающих резисторов, поскольку ИС имеет внутреннее программируемое регулирование тока для 10 выходов.
Схема ИС, включающая все 10 светодиодов, может работать от напряжения от 3 В до 25 В.
IC особенности адаптируемый опорного напряжения и точный 10 ступенчатый делитель напряжения. Входной буфер с высоким импедансом может запитывать аналоговые напряжения от 0 В до + 1,5 В.
Более того, входы хорошо защищены от сигналов в диапазоне до ± 35 В.
Во входном буфере работают 10 компараторов операционных усилителей, которые связаны с сетью прецизионных делителей. Уровень точности системы обычно составляет около 1 дБ.
Дисплей LM3915 с шагом 3 дБ / шаг предназначен для приема входных сигналов с широким динамическим диапазоном. Например, вход может быть в виде звукового или музыкального сигнала, изменяющейся интенсивности света или колебательного электричества.
Аудиоприложения могут быть в виде индикаторов среднего или пикового уровня, измерителей мощности и измерителей мощности радиосигнала.
Обновление традиционного аналога VU-метры с LM3915 гистограмма на основе светодиодов обеспечивает лучший световой отклик, прочный дисплей с улучшенным полем обзора позволяет лучше интерпретировать входной сигнал.
LM3915 очень прост в использовании. В дополнение к десяти светодиодам вы даже можете использовать измеритель полного отклонения 1,2 В с одним резистором.
Другой отдельный резистор устанавливает полный диапазон от 1,2 В до 12 В независимо от значения напряжения питания. Яркость светодиода легко регулируется с помощью одного внешнего потенциометра.
Типовая конфигурация схемы LM3915
На следующем изображении показано, как IC LM3915 может быть настроен в наиболее типичном или базовом функциональном режиме.
Если вы новый любитель и хотите быстро настроить распиновку IC LM3915 или LM3914 для выполнения требуемых действий, то можно использовать следующую диаграмму. Детали распиновки объяснены ниже:
Контакт № 10, контакт № 11, контакт № 12, контакт № 13, контакт № 14, контакт № 15, контакт № 16, контакт № 17, контакт № 18 и контакт № 1 = все выходы для подключения светодиодов. Светодиоды не нуждаются во внешнем сопротивлении, но предпочтительно, чтобы линия питания светодиода была ограничена до 5 В, чтобы сохранить рассеивание на нижней стороне.
Контакт № 3 – это VDD или положительный вход питания для ИС, который может принимать любое напряжение от 3 В до 25 В, но я рекомендую использовать 5 В, чтобы уменьшить рассеивание светодиода на нижней стороне.
Контакт # 8 – это Vss или заземляющий (отрицательный) вывод питания IC.
Контакт №6 и контакт №7 можно соединить вместе и подключить к линии заземления через резистор 1 кОм.
Контакт № 5 должен быть настроен, как показано на схеме выше, через предустановку 10 кОм и конденсатор. Эту предустановку можно отрегулировать для установки полного диапазона яркости светодиода в зависимости от силы входного сигнала.
Контакт № 9 можно оставить неподключенным (разомкнутым) или подключить к + линии питания. Когда они не подключены, светодиоды последовательно повышаются / опускаются, индивидуально появляясь как работающая «ТОЧКА» и, следовательно, называются режимом ТОЧКИ. Когда контакт № 9 подключен к положительной линии, последовательность светодиодов похожа на движущуюся вверх / вниз освещенную полосу, поэтому это называется режимом полосы.
Как только это будет сделано, нужно просто подать входной сигнал и наблюдать за чудесным движением светодиодов в соответствии с различные амплитуды входного сигнала или музыки
Абсолютные максимальные значения
Абсолютный максимальный рейтинг LM3915 указывает на максимальные параметры напряжения и тока, с которыми устройство может работать.
- Напряжение питания = 25 В
- Выходное напряжение на светодиодах, если вы используете здесь отдельный источник питания = 25 В (как указано выше).
- Максимальный диапазон входного сигнала = +/- 35 В
- Делитель опорного напряжения = -100mV на уровень питания.
- Рассеиваемая мощность = 1365 мВт
Внутренняя компоновка ИС
На следующей схеме показано внутреннее устройство ИС. Мы можем видеть, как компараторы ОЗУ устроены для обработки входного сигнала на выводе №5. Опорный сигнал на выводе 7 применяется в возрастающем порядке через неинвертирующие входы операционного усилителя через схему резисторного делителя лестничного типа.
Функциональное описание
Приведенная выше базовая блок-схема LM3915 дает общее представление о работе схемы. Буфер повторителя напряжения с высоким входным сопротивлением реагирует на сигналы входного контакта №5.
Эта распиновка защищена от перенапряжения и сигналов обратной полярности. Затем сигнал из буфера поступает в группу из 10 компараторов.
Каждый из этих операционных усилителей смещен на возрастающие опорные уровни через резисторный делитель. На изображении выше цепь резисторов связана с внутренним опорным напряжением 1,25 В.
Здесь, на каждые 3 дБ повышения входного сигнала, срабатывает переключатель уровня компаратора, заставляя соответствующий светодиод двигаться и последовательность соответственно, интерпретируя реакцию сигнала.
Этот внутренний резисторный делитель может работать с потенциалом 0–2 В на выводе № 5 через внешний резистивный делитель.
ВНУТРЕННЕЕ НАПРЯЖЕНИЕ ССЫЛКА
Опорное напряжение для IC LM3915 предназначен, чтобы быть переменной таким образом, что она создает крошечные 1.25V через REF OUT (контактный # 7) и REF ADJ (контакт # 8).
Опорного напряжения осуществляется через резистор R1, который может быть изменен в соответствии с предпочтениями. Поскольку у нас есть постоянное напряжение питания постоянного тока, постоянный ток I1 может проходить через резистор настройки выхода R2, обеспечивая выходное напряжение:
VИЗ= VREF(1 + R2 / R1) + яADJR2
Тока попадали в опорном напряжении штифта # 7 определяет количество тока светодиода. Мы можем ожидать, что каждый светящийся выходной светодиод может потреблять примерно в 10 раз больше этого тока, чем допустимо.
Этот ток более или менее постоянен независимо от колебаний напряжения питания и температуры. При расчете тока возбуждения светодиодов необходимо учитывать ток, используемый внутренним 10-резисторным делителем, а также внешний делитель тока и уставки напряжения.
Микросхема обеспечивает функцию модуляции яркости светодиода в реальном времени или в ответ на изменения входного напряжения и другие сигналы. Это позволяет включать множество инновационных дисплеев или опций для создания перенапряжения на входе, сигналов тревоги и т. Д.
Выходы LM3915 представляют собой буферы NPN BJT с внутренним управлением по току, как показано ниже.
Внутренний перехватчик обратной связи защищает транзистор от перегрузки по току. Выходной ток для светодиодов фиксируется примерно в 10 раз больше эталонного тока нагрузки, независимо от изменений выходного напряжения, пока, конечно, транзисторы не перестанут насыщаться при высоком входном питании.
Как использовать контакт MODE # 9
Этот вывод настроен на выполнение двух функций. См. Следующую упрощенную блок-схему.
ВЫБОР РЕЖИМА ТОЧКИ ИЛИ ПОЛОСЫ
Когда контакт № 9 подключен к линии питания + (или между -100 мВ и уровнем питания), компаратор C1 определяет это и устанавливает выходной сигнал в режиме гистограммы. В этом режиме все светодиоды реагируют в виде светящейся «полосы», которая движется вверх / вниз в ответ на изменяющиеся сигналы на выводе №5.
Если контакт № 9 не подключен, выходы устанавливаются в режим «DOT». Это означает, что светодиоды чередуются вверх / вниз индивидуально по одному, создавая пульсирующую светящуюся точку или точечный вид.
Основной способ настройки вывода № 9 – оставить его открытым или неподключенным для реализации точечного режима или подключить его к источнику питания V + для реализации линейного режима.
В рабочем режиме штифт № 9 должен быть сразу соединен с контактом № 3. Линия LED +, которая подает большие токи в цепь светодиодов, не должна использоваться с контактом № 9, чтобы большие ИК-капли не попадали в этот контакт.
Чтобы выходной светодиодный дисплей работал правильно, когда более одного LM3915 подключены каскадом в точечном режиме, встроена специальная схема, при которой светодиод на контакте # 10 отключается для первой микросхемы LM3915 в момент, когда светодиод 1 второй LM3915 включен.
Конструкцию каскадного соединения микросхем LM3915 в точечном режиме можно увидеть ниже.
При условии, что напряжение входного сигнала ниже порога второго LM3915, светодиод №11 остается выключенным. Таким образом, контакт № 9 первого LM3915 имеет эффективный разрыв цепи, в результате чего ИС работает в точечном режиме.
Однако в момент, когда входной сигнал пересекает пороговое значение светодиода №11, на выводе №9 первого LM3915 падает уровень, равный прямому напряжению светодиода (1,5 В или более) ниже VLED.
Эта ситуация мгновенно улавливается компаратором C2, напряжение которого на 0,6 В ниже VLED. Он вынуждает выход C2 переходить в низкий уровень, закрывая выходной транзистор Q2, а затем выключает светодиод №10.
VLED обнаруживается через резистор 20k, подключенный к выводу №11. Крошечный ток (менее 100 мкА), который перенаправляется от светодиода № 9, не оказывает заметного влияния на интенсивность светодиода. Дополнительный источник тока на контакте №1 поддерживает ток не менее 100 мкА, проходящий через светодиод №11, независимо от того, достаточно ли повышения входного сигнала для выключения светодиода.
Это означает, что контакт № 9 первого LM3915 удерживается на достаточно низком уровне, так что он удерживает светодиод № 10 выключенным, пока горит любой из верхних светодиодов в последовательности.
Хотя 100 мкА обычно не создают значительной яркости светодиода, ее может быть достаточно, если используются высокоэффективные светодиоды и в полной темноте. Если это звучит неприемлемо, простое решение – зашунтировать светодиод № 11 резистором 10 кОм.
Падение ИК-сигнала на 1 В превышает минимальное значение 900 мВ, необходимое для поддержания выключенного светодиода № 10, но достаточно маленькое, чтобы светодиод № 11 не превышал нежелательные пределы.
Наиболее сложная проблема возникает, когда светодиоды потребляют значительные токи, особенно в режиме гистограммы.
Такие токи, движущиеся от контакта заземления, приводят к падению напряжения во внешней проводке, вызывая сбои и колебания.
Идеальным подходом становится подключение обратных кабелей от сигнальных портов, заземляющих опор и от нижней стороны цепи резисторов к единому общему выводу, который может быть ближе всего к контакту №2.
Длинные проводные соединения от VLED к общим анодам светодиодов могут вызвать колебания. В зависимости от того, насколько серьезна проблема, можно использовать развязывающие конденсаторы от 0,05 до 2,2 мкФ между общим анодом светодиода и контактом №2.
Это помогает гасить любые возникающие колебания. Если проводка линии питания анода светодиода недоступна, идентичная развязка между контактом №1 и контактом №2 оказывается достаточной для подавления помех.
Рассеяние мощности
Необходимо учитывать рассеивание мощности, особенно в режиме бара. Например, при питании 5 В и всех светодиодах, настроенных на работу с током 20 мА, можно ожидать, что секция драйвера светодиода ИС будет рассеивать более 600 мВт.
В подобных случаях можно использовать резистор 7,5 Ом последовательно с линией питания светодиода, что может помочь снизить уровень рассеяния до половины исходного значения. Отрицательный конец этого резистора должен быть усилен твердотельным танталовым байпасным конденсатором 2,2 мкФ с выводом №2.
КАСКАДИРОВАНИЕ ИС LM3915
Для использования сигналов дисплея с динамическим диапазоном 60 дБ или 90 дБ вам может потребоваться несколько микросхем LM3915 для каскадного соединения.
Простой и доступный метод каскадирования пары LM3915 – это установить опорные напряжения двух микросхем на расстоянии 30 дБ друг от друга, как указано в таблице.
Потенциометр R1 используется для регулирования полномасштабного напряжения первого LM3915 IC до 316 мВ незначительно при условии ссылки второго микросхемы планируется на 10V от R4.
Недостатком этого метода является то, что порог включения светодиода №1 составляет всего 14 мВ и, учитывая, что LM3915 может иметь напряжение смещения до 10 мВ, могут иметь место существенные ошибки.
Этот метод категорически не рекомендуется для дисплеев 60 дБ, требующих приличной точности на нескольких начальных порогах отображения.
Превосходный метод показан на рисунке ниже сохраняет ссылку на 10V для каждого из двух LM3915 ИС и повышает входной сигнал на нижней LM3915 на 30 дБ. Учитывая, что пара резисторов на 1% может фиксировать усиление усилителя на уровне ± 0,2 дБ, необходимость в уменьшении усиления отпадает.
Однако напряжение смещения операционного усилителя 5 мВ может изменить предел переключения первого светодиода примерно на 4 дБ, что требует подстройки смещения.
Помните, что всего одна регулировка может помочь обнулить смещение между двумя прецизионными выпрямителями и каскадом усиления 30 дБ.
С другой стороны, вместо усиления входные сигналы достаточно высокой амплитуды могут подаваться прямо на нижний LM3915 и затем ослабляться на 30 дБ, чтобы подтолкнуть вторую микросхему LM3915.
Цепи приложений LM3915
Полуволновой пиковый детектор
Лучший способ передать сигнал переменного тока через микросхему LM3915 – подключить его напрямую к выводу 5 без исправлений. Поскольку горящий светодиод показывает мгновенную величину приложенного сигнала переменного тока, становится возможным определять как максимальные, так и средние значения аудиосигналов одним и тем же методом.
LM3915 хорошо реагирует на положительные полупериоды, но не будет поврежден никакими входными сигналами до ± 35 В (или даже до ± 100 В, если резистор 39 кОм используется последовательно с входным сигналом).
Рекомендуется использовать схему в режиме DOT и позволить каждому светодиоду потреблять 30 мА, чтобы получить оптимальную яркость от настройки.
Для определения среднего значения переменного тока или для обнаружения пика потребуется выпрямление сигнала.
Если LM3915 настроен на полную шкалу 10 В на делителе напряжения, порог переключения для первого светодиода будет всего 450 мВ. Обычный кремниевый диодный выпрямитель может не работать эффективно на нижних уровнях из-за диодного порога 0,6 В.
Полуволновой пиковый детектор на приведенном выше рисунке использует эмиттерный повторитель PNP перед диодом. Из-за того, что напряжение база-эмиттер транзистора блокирует смещение диода в диапазоне около 100 мВ, этот метод достаточно хорошо работает с одиночными приложениями LM3915, использующими дисплей 30 дБ.
Больше схем приложений
На самом деле существует огромное количество схемотехнических приложений, которые вы можете создать с помощью IC LM3915. Я уже обсуждал некоторые из них на этом веб-сайте, на который вы можете ссылаться, посетив ЗДЕСЬ :
Итак, ребята, это было краткое описание, объясняющее данные и детали распиновки IC LM3915. Если у вас есть какие-либо дополнительные сомнения, сообщите нам об этом в поле для комментариев ниже, мы постараемся связаться с нами как можно скорее.
использованная литература
https://www.digchip.com/datasheets/download_datasheet.php?id=514550&part-number=LM3915
https://es.wikipedia.org/wiki/LM3915
Предыдущая статья: Сильноточные стабилитроны, схема применения Далее: Цепь передатчика 27 МГц – диапазон 10 км
МИКРОСХЕМА LM3915
Микросхемы LM3914, LM3915 и LM3916 позволяют создавать светодиодные индикаторы с различными характеристиками — линейной, растянутой линейной, логарифмической. Это прекрасно подходит для контроля аудиосигнала в звуковоспроизводящей аппаратуре. Схема включения для двух каналов (левый и правый) показана на рисунке:
Основу микросхемы составляют десять компараторов, на инверсные входы которых через буферный ОУ подается входной сигнал, а прямые входы подключены к отводам резистивного делителя напряжения. Выходы компараторов являются генераторами втекающего тока, что позволяет подключать светодиоды без ограничительных резисторов. Индикация может производиться или одним светодиодом (режим «точка»), или линейкой из светящихся светодиодов, высота которой пропорциональна уровню входного сигнала (режим «столбик»). Входной сигнал Uвх подают на вывод 5, а напряжения, определяющие диапазон индицируемых уровней, — на выводы 4 (нижний уровень UH) и 6 (верхний уровень UB). Эти напряжения должны быть в пределах от 0 до уровня, на 1,5 В меньше напряжения источника питания, подключаемого к выводу 3. Величина увеличения входного напряжения, вызывающее включение очередного светодиода, составляет 0.1 от разности UB-UH. Печатную плату стереоиндикатора скачайте тут.
У микросхемы LM3915 делитель рассчитан так, что включение каждого последующего светодиода происходит при увеличении напряжения входного сигнала на 3 дБ, что очень удобно для контроля выходной мощности УНЧ. Отличие микросхемы LM3915 от LM3914 заключается в номиналах встроенного делителя напряжения, что обеспечивает логарифмическую шкалу индикатора. При необходимости индикации числа уровней, большего 10, можно использовать до пяти микросхем, соединив их каскадно.
Для максимально точной работы индикатора, рекомендуется «цену деления» устанавливать не менее 20 мВ в режиме «столбик» и 50 мВ в режиме «точка». Учитывая стабилизатор питания, напряжение питания всего устройства от 5 В до 20 В. Если отсоединить вывод 9 от земли, будет загораться только один светодиод, вместо линейки загорающихся один за другим светодиодов. Автор статьи: феска
Форум по измерительным устройствам
Светодиодный индикатор уровня звукового сигнала на LM3915. Как сделать индикатор звукового сигнала на светодиодах из того, что есть в доме? Световой индикатор звука своими руками
Определить уровень сигнала на индикаторных светодиодах необходимо для решения нескольких задач (показатели тока и напряжения, смены фазы), но наиболее часто такая схема применяется именно для отображения уровня звука.
В современной электронике индикаторные светодиоды отчасти уступили место устройствам на ЖКИ и светодиодных матрицах. Но схема такого типа не только наглядно показывает уровень сигнала, она также проста в реализации и довольно наглядна.
Из чего собрать светодиодный индикатор уровня?
За основу могут быть взяты аналого-цифровые преобразователи (АЦП) LM3914-16. Эти микросхемы способны управлять как минимум 10 диодами, а при добавлении новых чипов количество лампочек может увеличиваться практически до бесконечности. Индикатор может иметь любой цвет, а над исполнением корпуса лучше подумать заблаговременно, чтобы потом это не стало неожиданностью.
LM3914 имеет линейную шкалу, которая может также использоваться для измерения напряжения, а 15 и 16 – логарифмическую, но при этом цоколевка у микросхем ничем не отличается.
Светодиоды при этом могут быть любыми, импортными или отечественными, главное, чтобы они подходили для выполнения поставленной задаче. Например, можно использовать простейшие диоды АЛ307, но можно и более сложные.
Расчет схемы индикатора
Составление данного устройства не требует никаких специальных навыков. Расчет показателей тока и напряжения можно произвести в любой программе, как и чертеж.
Одна из «ножек» (9) микросхемы подключается к положительному входу подачи напряжения. Таким образом светодиоды будут управляться как единый столбец. Для того чтобы иметь возможность самостоятельно регулировать режимы при смене фазы, схема должна включать в себя переключатель, но может спокойно обойтись и без него, если эта опция не нужна.
Ток, проходящий через светодиоды для заданного напряжения и фазы можно рассчитать так:
R – сопротивление на 7 и 8 «ножках»
Для тока в 1 мА R=12,5 / 0,001 А = 12,5 кОм.
А для тока в 20мА R=625 Ом.
Внедрение подстроечного резистора даст возможность регулировать яркость свечения, при отсутствии такой необходимости можно поставить обычный. Номиналы для них будут 10 кОм и 1 кОм соответственно.
Конечная схема светодиодного индикатора уровня получится приблизительно такой.
Она идеально подходит для моно-сигнала, но для стерео- придется составить ещё одну на второй канал. Они могут объединяться через обычный сетевой кабель с учетом фазы. Отменный вариант – сделать две одинаковые схемы, выполненные в разных цветах для демонстрации уровня каждого из каналов. Устройства также могут менять свой цветовой диапазон, но такая реализация будет несколько сложнее.
Величина C3 может быть равной 1 мкф при условии, что R4=100 кОм. Номинал R2 можно подбирать из диапазона 47-100 кОм.
В данной схеме используется транзистор КТ 315, но его можно заменить любым другим с подходящими параметрами (фазы сигнала, тока, вел-на напряжения, p-n переход).
Совет: Все необходимые элементы можно приобрести на радиорынке или в магазине, стоит учесть, что чипы LM3915-16 несколько дороже, чем LM3914. Менее затратный вариант – выпаять комплектующие с уже существующих плат.
В итоге получится приблизительно такое устройство:
Собрать индикатор уровня сигнала своими силами – вполне решаемая задача. Главное – найти из чего будет составляться схема, а после – уделить немного времени проверке и отладке устройства.
Радиоконструктор пришел в пакетике:
Детали:
Плата односторонняя, без металлизации, сделано качественно, паять легко, обозначения деталей и номиналы обозначены:
По фото видно, что плата отличается от платы, отображенной на лоте продавца – есть разъем J3
Инструкция и схема:
Схема в большом разрешении
Спаял. Вот что получилось:
За пайку не ругайте – 27 лет ничего на печатках не паял. Первый опыт.
Лишних деталей в комплекте нет.
Когда паял выяснились три непонятки.
1. Не понятно, зачем тут разъем-перемычка J3? В комплекте конструктора нет ни разъема, ни перемычки. При включении как-то непонятно работают только половина светодиодов (красные и ниже). Запаял (закоротил) контакты J3
2. Резистор R9. На распечатке указан 560 Ом. В наборе – 2.2 кОм. Я из старых запасов поставил резистор МЛТ, как указанно в схеме – 560 Ом. Подумал, что китайцы перепутали что-то. При включении постоянно горели два нижних желтых светодиода – D1,D2. Перепаял резистор – взял из набора резистор в 2.2 кОм – стало работать как нужно.
Изменение в схеме – правильный резистор
3. Если загорается крайний красный светодиод и горит постоянно – то градусов до 60 начинает греться резистор R5. Странно.
Питание схемы – 9-12 Вольт. Подал 12 В на питание. Все работает нормально. Подстроечным резистором можно выставить максимально отображаемый уровень сигнала. Минимальный уровень, если подавать на устройство сигнал напряжением 1.9 Вольт:
Отсюда вывод -при штатном напряжении питания 9-12 Вольт индикатор лучше подключать к выходам УНЧ, а не после предварительного усилителя или на вход УНЧ после регулятора громкости.
Шкала свечения светодиодов – логарифмическая. Как индикатор разряда аккумулятора использовать не получится. Если подключить выход с наушников сотового телефона на максимальной громкости на вход, то горят максимум 6 желтых светодиодов.
Дальше решил поэкспериментировать с уменьшением напряжения питания. Вывод – чем меньше напряжение питания – тем чувствительнее устройство. Работало нормально от 5 в – красные светодиоды в этом случае горели и от сотового телефона. Если уменьшить напряжение до 3 вольт, светодиоды тускло горят, но не мигают. Видимо это предел. Так что я бы не запитывал от напряжения, меньше 5 вольт.
Вывод: простой, интересный радиоконструктор. Можно оборудовать им какой-нибудь самодельный УНЧ. Минусы – неудобное крепление платы – только одно крепежное отверстие. Плата (из-за панельки и микросхемы) получается достаточно высокая. Если поставить параллельно две платы, то расстояние между светодиодами обоих каналов будет достаточно большое.
Светодиодный индикатор уровня звукового сигнала на LM3915.
Интегральная микросхема LM3915 специально разработана для построения светодиодного индикатора уровня и позволяет визуально оценить уровень и изменение звукового сигнала в виде светового «столбика», «линейки» или перемещаемой на условной шкале светящейся точки. Удачная конструкция микросхемы LM3915 обеспечила ее достойное место в схемах индикаторов на светодиодах. Мастер предлагает вам собрать индикатор звука на LM3915 и 10 светодиодах. Ниже представлена подробная инструкция по сборке своими руками схемы индикатора звука с фото и видео иллюстрациями. Собрать индикатор звука под силу даже начинающему электронщику.
Как собрать светодиодный индикатор уровня на LM3915 своими руками
Конструкция микросхемы LM3915 представляет заключенных в корпусе десяти однотипных операционных усилителей компараторов. Прямые входы усилителей подключены через линейку резистивных делителей подобранных так, что светодиоды в нагрузке усилителей включаются по логарифмической зависимости. На обратные входы усилителей поступает входной сигнал, который формируется буферным усилителем (вывод 5). Конструкция микросхемы включает также интегральный стабилизатор (выводы 3, 7, 8), а также ключ задания режима работы индикатора (вывод 9). Микросхема имеет широкий диапазон напряжения питания от 3 до 25 Вольт. Величина опорного напряжения задается в пределах от 1,2 до 12 Вольт внешними резисторами. Шкала индикатора соответствует уровню сигнала 30 дБ с шагом в 3 дБ. Выходной ток устанавливается в пределах от 1 до 30 мА.
Сборка индикатора упрощается приобретением набора деталей в интернет магазине по ссылке https: //ali.pub/2c62ph . Набор включает плату, микросхему, светодиоды и всю необходимую обвязку (резисторы, конденсаторы и разъемы).
Набор деталей «Индикатор уровня звука на LM3915»
Детали набора «Индикатор уровня звука на LM3915»
Схема индикатора звука на LM3915 представлена на фото.
2 вариант установки светодиодов на плату индикатора уровня на LM3915
Размещение микросхемы LM3915 на кроватке весьма кстати. У микросхемы есть родственники LM3914 и LM3916 с линейной и растянутой шкалой. Микросхемы абсолютно идентичны по выводам. Поэтому на базе этой схемы можно легко собрать индикатор напряжения, мощности или индикатор контроля какого либо параметра.
Набор деталей для сборки светодиодного индикатора уровня звукового сигнала на LM3915 можно приобрести по следующей ссылке http://ali.pub/2z6xyo . Если хотите серьезно попрактиковаться в пайке простых конструкций Мастер рекомендует приобрести комплект из 9 наборов, что здорово сэкономит ваши расходы на пересылку. Вот ссылка для покупки http://ali.pub/2bkb42 . Мастер собрал все наборы и они заработали.
Успехов и роста навыков в пайке.
Многие звуковоспроизводящие устройства, будь то магнитофоны или усилители конца прошлого века были оснащены стрелочным индикатором на лицевой панели. Его стрелка двигалась в такт музыке, и хоть это не имело никакого практического значения, выглядело очень красиво. Современная аппаратура, в которой на первом месте стоит компактность и высокая функциональность уже не располагает такой роскошью, как стрелочный индикатор звука. Однако стрелочную головку найти сейчас вполне реально, а значит, такой индикатор можно легко собрать своими руками.
Схема
Её основой является советская микросхема К157ДА1, двухканальный двухполупериодный выпрямитель среднего значения сигналов. Напряжение питания схемы лежит в широком диапазоне напряжений, от 12 до 16 вольт, т.к. схема содержит стабилизатор на 9 вольт (VR1 на схеме). Если использовать стабилизатор в металлическом корпусе ТО-220, то напряжение можно подавать вплоть до 30 вольт. Подстроечные резисторы R1 и R2 регулируют уровень сигнала на входе микросхемы. Схема не критична к номиналам используемых компонентов. Можно экспериментировать с ёмкостями конденсаторов С9, С10, которые влияют на плавность хода стрелки, а также с резисторами R7 и R8, которые задают время обратного хода стрелки. In L и In R на схеме подключаются к источнику звука, в качестве которого может выступать любое устройство с линейным выходом – будь то компьютер, плеер или телефон.(cкачиваний: 265)
Сборка схемы
Плата индикатора изготавливается методом ЛУТ на кусочке текстолита размерами 30 х 50 мм. Микросхему на всякий случай стоит установить в панельку, тогда её можно будет в любой момент заменить. Плату после травления обязательно нужно залудить, тогда она будет красиво выглядеть со стороны дорожек, а сама медь не будет окисляться. В первую очередь запаиваются мелкие детали – резисторы, керамические конденсаторы, а уже затем электролитические конденсаторы, подстроечные резисторы, микросхема. В последнюю очередь припаиваются все соединительные провода. Плата содержит в себе сразу два канала и предполагает использование двух стрелочных головок – на правый и левый канал, однако можно использовать и одну стрелочную головку, тогда контакты входа и выхода для другого канала на плате можно просто оставить пустыми, как я и сделал. После установки на плату всех деталей обязательно нужно смыть весь оставшийся флюс, проверить соседние дорожки на замыкание. Для подключения платы к источнику сигнала удобнее всего использовать штекер jack 3,5. При этом, если длина проводов от платы будет большой (больше 15 см), следует использовать экранированный провод.Стрелочная головка
Найти в продаже советские стрелочные головки сейчас не трудно, их существует множество видов, разных форм и размеров. Я использовал небольшую стрелочную головку М42008, она не занимает много места и красиво выглядит. Для этой схемы подойдёт любая головка с током полного отклонения 10-100 микроампер. Для полноты картины можно также заменить родную шкалу, проградуированную в микроамперах, на специальную звуковую, отградуированную в децибелах. Однако подключать стрелочную головку к схеме нужно не напрямую, а через подстроечный резистор номиналом 1-2 мегаома. Средний его контакт подключается к любому из крайних и подключается к плате, а оставшийся контакт подключается непосредственно к головке, как видно на фото ниже.Настройка индикатора
Когда плата собрана, стрелочная головка подключена, можно приступать к испытаниям. В первую очередь следует, подав питание на плату, проверить напряжение на 11 выводе микросхемы, там должно быть 9 вольт. Если напряжение питания в норме, можно подавать на вход платы сигнал с источника звука. Затем, используя резисторы R1 и R2 на плате и подстроечный резистор у стрелочной головке добиться нужной чувствительности, чтобы стрелка на зашкаливала, а находилась примерно в середине шкалы. На этом основная настройка завершена, стрелка будет плавно двигаться в такт музыке. Если хочется добиться более резкого поведения стрелки, можно установить резисторы сопротивлением 330-500 Ом параллельно стрелочным головкам. Такой индикатор будет отлично смотреться в корпусе самодельного усилителя, либо же как самостоятельное устройство, особенно если подсветить индикатор парой светодиодов. Удачной сборки!LM3915 – интегральная микросхема (ИМС) производства компании Texas Instruments, реагирует на изменение входного сигнала и выдает сигнал на один или сразу несколько своих выходов. Благодаря своей конструктивной особенности, ИМС получила широкое распространение в схемах индикаторов на светодиодах. Так как светодиодный индикатор на основе LM3915 работает по логарифмической шкале, он нашёл практическое применение в отображении и контроле уровня сигнала в усилителях звуковой частоты.
Не стоит путать LM3915 с её родственниками LM3914 и LM3916, которые имеют аналогичное расположение и назначение выводов. ИМС серии 3914 обладает линейной характеристикой и идеальна для измерения линейных величин (ток, напряжение), а ИМС серии 3916 является более универсальной и способна управлять нагрузкой разного типа.
Краткое описание LM3915
Блок-схема LM3915 состоит из десяти однотипных операционных усилителей, работающих по принципу компаратора. Прямые входы ОУ подключены через цепочку из резистивных делителей с различными номиналами сопротивлений. Благодаря этому светодиоды в нагрузке зажигаются по логарифмической зависимости. На инверсные входы приходит входной сигнал, который обрабатывается буферным ОУ (вывод 5).
Внутреннее устройство ИМС включает маломощный интегральный стабилизатор, подключенный к выводам 3, 7, 8 и устройство для задания режима свечения (вывод 9). Диапазон питающего напряжения составляет 3–25В. Величину опорного напряжения можно задать в пределах от 1,2 до 12В при помощи внешних резисторов. Вся шкала соответствует уровню сигнала в 30 дБ с шагом 3 дБ. Выходной ток можно задать от 1 до 30 мА.
Схема индикатора звука и принцип её действия
Как видно из рисунка, принципиальная электрическая схема индикатора уровня звука состоит из двух конденсаторов, девяти резисторов и микросхемы, нагрузкой для которой служат десять светодиодов. Для удобства подключения питания и аудиосигнала её можно дополнить двумя разъёмами под пайку. Собрать такое простое устройство под силу любому, даже начинающему, радиолюбителю.
Типовое включение предусматривает питание от источника 12В, которое поступает на третий вывод LM3915. Оно же, через токоограничивающий резистор R2 и два фильтрующих конденсатора С1 и С2, идёт на светодиоды. Резисторы R1 и R8 служат для снижения яркости последних двух красных светодиодов и являются необязательными. 12В также приходит на перемычку, которая управляет режимом работы ИМС через вывод 9. В разомкнутом состоянии схема работает в режиме «точка», т.е. происходит свечение одного светодиода, соответствующего входному сигналу. Замыкание перемычки переводит схему в режим «столбик», когда уровень входного сигнала пропорционален высоте светящегося столбца.
Резистивный делитель, собранный на R3, R4 и R7 ограничивает уровень входного сигнала. Более точная настройка осуществляется многооборотным подстроечным резистором R4. Резистор R9 задает смещение для верхнего уровня (вывод 6), точное значение которого определяется сопротивлением R6. Нижний уровень (вывод 4) присоединяется к общему проводу. Резистор R5 (вывод 7,8) увеличивает величину опорного напряжения и влияет на яркость светодиодов. Именно R5 задаёт ток через светодиоды и рассчитывается по формуле:
R5=12,5/I LED , где I LED – ток одного светодиода, А.
Индикатор уровня звука работает следующим образом. В момент, когда входной сигнал преодолеет порог нижнего уровня плюс сопротивление на прямом входе первого компаратора, засветится первый светодиод (вывод 1). Дальнейшее нарастание звукового сигнала приведёт к поочерёдному срабатыванию компараторов, о чём даст знать соответствующий светодиод. Во избежание перегрева корпуса ИМС, не следует превышать ток LED более 20 мА. Все-таки это индикатор, а не новогодняя гирлянда.
Печатная плата и детали сборки
Печатную плату индикатора уровня звука в формате lay можно скачать . Она имеет размеры 65×28 мм. Для сборки требуются прецизионных деталей. Резисторы типа МЛТ-0,125Вт:
- R1, R5 R8 – 1 кОм;
- R2 – 100 Ом;
- R3 – 10 кОм;
- R4 – 50 кОм, любой подстроечный;
- R6 – 560 Ом;
- R7 – 10 Ом;
- R9 – 20 кОм.
Конденсаторы С1, С2 – 0,1 мкФ. ИМС LM3915 рекомендуется запаивать не напрямую, а через специальную панельке для микросхемы. В нагрузке можно применить ультраяркие LED любого цвета свечения, вплоть до фиолетового. Но это уже личные эстетические предпочтения. Для отображения стереосигнала потребуются две одинаковые платы с независимыми входами. Более подробные данные о LM3915 можно найти в техническом описании здесь.
Работоспособность данного индикатора доказана на практике многими радиолюбительскими кружками и по-прежнему выпускается в виде наборов МастерКит.
Читайте так же
Lm3915 индикатор уровня сигнала схема
Разделы сайта
DirectAdvert NEWS
Друзья сайта
Осциллографы
Мультиметры
Купить паяльник
Статистика
Схема индикатора уровня на LM3914N / LM3915N.
Собираем индикатор уровня сигнала на LM3914N_LM3915N
В схеме индикатора уровня сигнала, который мы рассматриваем в данной статье можно применить такие микросхемы, как LM3914, LM3915 или LM3916. Но, хотя цоколевка у этих МС одинаковая, между ними существует небольшая разница. LM3914 – линейная, подойдет, например, для измерения постоянного напряжения, LM3915 и LM3916 – логарифмические, поэтому последние наиболее целесообразно применить для индикатора уровня. Микросхема управляет десятью светодиодами, режим индикации можно менять с помощью переключателя ТОЧКА / ЛИНИЯ. В наших закромах завалялся скан паспорта индикатора от производителя ВИТАН-Электроникс, он показан на снимке ниже:
Мы немного отреставрировали принципиальную схему:
Если вы планируете в процессе эксплуатации изменять режим индикации, в качестве переключателя можно применить любой малогабаритный тумблер, и вывести его на лицевую панель прибора, ну а если необходим какойто один режим, на плате можно разместить джампер с установленной либо снятой перемычкой в зависимости от того, какой режим вам нужен.
Яркость свечения светодиодов определяется номиналом резистора в цепи 6,7 ножек микросхемы, в вышеприведенной схеме это 1 кОм. Таким образом можно добавить подстроечный резистор в эту цепь, и сделать регулировку яркости, как показано на следующей схеме:
Печатная плата для одного канала индикатора LAY6 формата выглядит так:
Фото-вид печатной платы LAY6 формата:
Скачать материал по сборке индикатора уровня сигнала можно по прямой ссылке с нашего сайта, которая появится по центру этой же страницы после клика по любой строке рекламного блока ниже кроме строки “Оплаченная реклама”. Размер файла – 0,2 Mb.
LM3915 – интегральная микросхема (ИМС) производства компании Texas Instruments, реагирует на изменение входного сигнала и выдает сигнал на один или сразу несколько своих выходов. Благодаря своей конструктивной особенности, ИМС получила широкое распространение в схемах индикаторов на светодиодах. Так как светодиодный индикатор на основе LM3915 работает по логарифмической шкале, он нашёл практическое применение в отображении и контроле уровня сигнала в усилителях звуковой частоты.
Не стоит путать LM3915 с её родственниками LM3914 и LM3916, которые имеют аналогичное расположение и назначение выводов. ИМС серии 3914 обладает линейной характеристикой и идеальна для измерения линейных величин (ток, напряжение), а ИМС серии 3916 является более универсальной и способна управлять нагрузкой разного типа.
Краткое описание LM3915
Блок-схема LM3915 состоит из десяти однотипных операционных усилителей, работающих по принципу компаратора. Прямые входы ОУ подключены через цепочку из резистивных делителей с различными номиналами сопротивлений. Благодаря этому светодиоды в нагрузке зажигаются по логарифмической зависимости. На инверсные входы приходит входной сигнал, который обрабатывается буферным ОУ (вывод 5).
Радиоконструктор — светодиодный индикатор уровня низкочастотного сигнала
Под катом обзор сабжа. Радиоконструктор пришел в пакетике:
Детали:
Плата односторонняя, без металлизации, сделано качественно, паять легко, обозначения деталей и номиналы обозначены:
По фото видно, что плата отличается от платы, отображенной на лоте продавца — есть разъем J3 Инструкция и схема:
Схема в большом разрешении
Спаял. Вот что получилось:
За пайку не ругайте — 27 лет ничего на печатках не паял. Первый опыт. Лишних деталей в комплекте нет.
Когда паял выяснились три непонятки. 1. Не понятно, зачем тут разъем-перемычка J3? В комплекте конструктора нет ни разъема, ни перемычки. При включении как-то непонятно работают только половина светодиодов (красные и ниже). Запаял (закоротил) контакты J3 2. Резистор R9. На распечатке указан 560 Ом. В наборе — 2.2 кОм. Я из старых запасов поставил резистор МЛТ, как указанно в схеме — 560 Ом. Подумал, что китайцы перепутали что-то. При включении постоянно горели два нижних желтых светодиода — D1,D2. Перепаял резистор — взял из набора резистор в 2.2 кОм — стало работать как нужно.
Изменение в схеме — правильный резистор
3. Если загорается крайний красный светодиод и горит постоянно — то градусов до 60 начинает греться резистор R5. Странно.
Питание схемы — 9-12 Вольт. Подал 12 В на питание. Все работает нормально. Подстроечным резистором можно выставить максимально отображаемый уровень сигнала. Минимальный уровень, если подавать на устройство сигнал напряжением 1.9 Вольт:
Отсюда вывод -при штатном напряжении питания 9-12 Вольт индикатор лучше подключать к выходам УНЧ, а не после предварительного усилителя или на вход УНЧ после регулятора громкости.
Шкала свечения светодиодов — логарифмическая. Как индикатор разряда аккумулятора использовать не получится. Если подключить выход с наушников сотового телефона на максимальной громкости на вход, то горят максимум 6 желтых светодиодов.
Дальше решил поэкспериментировать с уменьшением напряжения питания. Вывод — чем меньше напряжение питания — тем чувствительнее устройство. Работало нормально от 5 в — красные светодиоды в этом случае горели и от сотового телефона. Если уменьшить напряжение до 3 вольт, светодиоды тускло горят, но не мигают. Видимо это предел. Так что я бы не запитывал от напряжения, меньше 5 вольт.
Вывод: простой, интересный радиоконструктор. Можно оборудовать им какой-нибудь самодельный УНЧ. Минусы — неудобное крепление платы — только одно крепежное отверстие. Плата (из-за панельки и микросхемы) получается достаточно высокая. Если поставить параллельно две платы, то расстояние между светодиодами обоих каналов будет достаточно большое.
Схема индикатора звука и принцип её действия
Как видно из рисунка, принципиальная электрическая схема индикатора уровня звука состоит из двух конденсаторов, девяти резисторов и микросхемы, нагрузкой для которой служат десять светодиодов. Для удобства подключения питания и аудиосигнала её можно дополнить двумя разъёмами под пайку. Собрать такое простое устройство под силу любому, даже начинающему, радиолюбителю.
Типовое включение предусматривает питание от источника 12В, которое поступает на третий вывод LM3915. Оно же, через токоограничивающий резистор R2 и два фильтрующих конденсатора С1 и С2, идёт на светодиоды. Резисторы R1 и R8 служат для снижения яркости последних двух красных светодиодов и являются необязательными. 12В также приходит на перемычку, которая управляет режимом работы ИМС через вывод 9. В разомкнутом состоянии схема работает в режиме «точка», т.е. происходит свечение одного светодиода, соответствующего входному сигналу. Замыкание перемычки переводит схему в режим «столбик», когда уровень входного сигнала пропорционален высоте светящегося столбца.
Резистивный делитель, собранный на R3, R4 и R7 ограничивает уровень входного сигнала. Более точная настройка осуществляется многооборотным подстроечным резистором R4. Резистор R9 задает смещение для верхнего уровня (вывод 6), точное значение которого определяется сопротивлением R6. Нижний уровень (вывод 4) присоединяется к общему проводу. Резистор R5 (вывод 7,8) увеличивает величину опорного напряжения и влияет на яркость светодиодов. Именно R5 задаёт ток через светодиоды и рассчитывается по формуле:
R5=12,5/ILED, где ILED – ток одного светодиода, А.
Индикатор уровня звука работает следующим образом. В момент, когда входной сигнал преодолеет порог нижнего уровня плюс сопротивление на прямом входе первого компаратора, засветится первый светодиод (вывод 1). Дальнейшее нарастание звукового сигнала приведёт к поочерёдному срабатыванию компараторов, о чём даст знать соответствующий светодиод. Во избежание перегрева корпуса ИМС, не следует превышать ток LED более 20 мА. Все-таки это индикатор, а не новогодняя гирлянда.
Lm3915 индикатор уровня напряжения схема
Микросхема LM3915N фирмы National Semiconductors позволяет построить линейный светодиодный индикатор из 10 точек. Индикация может производится в режимах «точка» и «столбик».
Особенностью микросхемы LM3915 является программирование постоянного значения выходных токов формирователей. Резистор задает выходной ток, а схема компенсирует изменения прямого падения напряжения светодиодов. Это имеет практическое значение, когда в одной и той же системе используются светодиоды различных цветов. LM3915 создает приблизительно одинаковый ток на каждом выходе формирователя, не зависящий (в определенных пределах) от прямого падения напряжения на светодиоде.
Основу микросхемы LM3915N составляют десять компараторов, на инверсные входы которых через буферный ОУ подается входной сигнал, а прямые входы подключены к отводам резистивного делителя напряжения. Выходы компараторов являются генераторами втекающего тока, что позволяет подключать светодиоды без ограничительных резисторов.
Индикация может производиться или одним светодиодом (режим «точка”), или линейкой из светящихся светодиодов, высота которой пропорциональна уровню входного сигнала (режим «столбик”).
Входной сигнал Uвх подают на вывод 5, а напряжения, определяющие диапазон индицируемых уровней, — на выводы 4 (нижний уровень Uн) и 6 (верхний уровень Uв). Эти напряжения должны быть в пределах от 0 до уровня, на 1,5В меньше напряжения источника питания, подключаемого к выводу 3.
«Цена деления” индикатора, т. е. увеличение входного напряжения, вызывающее включение очередного светодиода, составляет 0,1 от разности Uв — Uн.
Пока напряжение на входе Uвх меньше, чем на входе Uн плюс «цена деления”, ни один светодиод не светится. Как только эти напряжения сравняются, включается светодиод HL1, подключенный к выходу 1.
В режиме «точка” при увеличении входного напряжения ток по выходу 1 прекращается и появляется ток выхода 2, при этом гашение первого светодиода и включение второго происходит одновременно, свечение как бы «перетекает” из одного светодиода в другой, и не возникает ситуации, когда оба светодиода погашены.
В режиме «столбик” включение очередного светодиода не вызывает гашения предыдущего.
Материал в разработке.
Микросхема LM3915N содержит источник опорного напряжения с номинальным значением 1,25 В. Путем подключения двух внешних резисторов напряжение может быть установлено любой большей величины, не превышающей на 2В ниже напряжения питания, но не более 12 В. Подключение резисторов и расчет опорного напряжения осуществляется так же, как для микросхемы LM317 (КР142ЕН12):
Поделки своими руками для автолюбителей
Приветствую всех, сегодня рассмотрим схему простого индикатора аудио сигнала. Индикатор построен на старой микросхеме KIA6966, она имеет кучу аналогов, все имеют аналогичную схему включения, а их список приведен ниже. Это специализированная микросхема 5-и канального индикатора уровня
Схема проста до безобразия, никаких активных компонентов помимо самой микросхемы, всего пара конденсаторов и резисторов.
По быстрому развел печатную плату, получилось весьма компактно. Схему собирал в соответствии с даташитом, заработало при первом же включении.
Оптимальный диапазон питающих напряжений от 4-х до 12 Вольт, максимальное — 5 вольт. Теперь рассмотрим саму схему. Использовать можно буквально любые светодиоды помимо матриц, выходной ток каждого канала составляет около 8мА, что достаточно для большинства светодиодов, в моем варианте использованы 3-х миллиметровые светодиоды.
Сигнал поступает по разделительному конденсатору и резистору R1 на вход микросхемы. Светодиоды зажигаются по очереди, помимо нарастания входного сигнала. При отключении звукового сигнала линейка светодиодов будет поочередно потухать, а время потухания зависит от параметров р3, ц2, резистор R2 ограничивает ток через светодиоды, можно подобрать в зависимости от параметров использованных светодиодов. Если же использованы разные светодиоды, можно использовать отдельные резисторы для каждого светодиода, подбирая сопротивления этих резисторов можно добиться одинаковой яркости светодиодов.
Максимальное потребление схемы при питании 10 -12 вольт не более 20-25 мА, ток покоя схемы при отсутствии входного сигнала не более 8 мА, что весьма неплохо.
Использованные конденсаторы должны быть рассчитаны на напряжение не менее 16 Вольт, резисторы буквально любой мощности, у меня например они на 0,125 ватт.
Именно эта схема обладает довольно большой чувствительностью и синусоидального сигнала человеческого тела достаточно для полного засвечивания линейки.
Автор; АКА КАСЬЯН
Популярное;
- Индикатор АКБ на светодиодах схема для начинающих
- Простой и точный индикатор заряда-разряда АКБ
- Электронное реле поворотов
- Мини усилитель своими руками
- Преобразователь для зарядки конденсаторов
- Импульсное зарядное устройство для авто, схема, описание
- Бегущие огни на светодиодах
- Как сделать простой преобразователь с 12 на 220 из компьютерного БП
LM3915 — Драйвер дисплея с точками и полосами
422LP25R : Два канала. Этот преобразователь в RS-422 преобразует несбалансированные сигналы RS-232 в сбалансированные сигналы RS422. Мощность, используемая для этого преобразователя, поступает от линии передачи данных (вывод 2) и линий управления квитированием (выводы и 20). Преобразователь может получать питание от этих линий, когда они находятся в состоянии положительного или отрицательного напряжения. Это позволяет использовать преобразователь.
74LVTh42245G : Низковольтный 32-разрядный трансивер с выходами с 3 состояниями.LVT32245 и LVTh42245 содержат тридцать два неинвертирующих двунаправленных буфера с выходами 3-STATE и предназначены для приложений, ориентированных на шину. Устройства управляются байтами. Каждый байт имеет отдельные управляющие входы, которые можно соединить вместе для полноценной 32-битной операции. Входы T/R определяют направление потока данных через устройство. Входы ОЭ.
CD54AC2453A : Приемопередатчик Octal-bus с тремя состояниями, неинвертирующий. CD54AC245/3A и CD54ACT245/3A — это приемопередатчики с восьмеричной шиной, использующие технологию Harris Advanced CMOS Logic.Они представляют собой неинвертирующие двунаправленные приемопередатчики-буферы с тремя состояниями, предназначенные для двусторонней передачи от шины «А» к шине «В» или от шины «В» к шине «А». Логический уровень, присутствующий на входе направления (DIR), определяет направление данных.
INT201 : Плавающие входы. Плавающие входы. Плавающие управляющие входы Подключается напрямую или к выходам INT202 HSD. Не требуются внешние преобразователи уровня или трансформаторы. Выход привода затвора для внешнего полевого МОП-транзистора. Обеспечивает ток стока/истока 150 мА. Может управлять затвором МОП-транзистора. гибкость конструкции для различных размеров двигателей.
ISP1181A : ISP1181A; Полноскоростное устройство интерфейса универсальной последовательной шины; Упаковка: SOT362-1 (TSSOP48), SOT619-2 (HVQFN48).
M51971 : Регулятор скорости двигателя (тип f-g). Полупроводниковая интегральная схема, предназначенная для управления скоростью вращения двигателя. Встроенный усилитель FG с высоким коэффициентом усиления позволяет использовать широкий диапазон датчиков скорости вращения (детектор FG). Использование меньшего количества внешних деталей позволяет управлять двигателями постоянного тока с высокой точностью. Неинвертированный вход Инвертированный вход Выход усилителя q Широкий диапазон питания.
ML6509 : Активный терминатор Scsi. Терминатор BiCMOS SCSI ML6509 обеспечивает активную терминацию в системе SCSI с несимметричными драйверами и приемниками в полном соответствии с рекомендациями SCSI-1, SCSI-2 и SCSI-3. Он обеспечивает опорное напряжение 2,85 В через внутренний линейный стабилизатор с падением напряжения 1 В. Активная терминация SCSI помогает разработчику системы эффективно управлять аналоговой передачей.
N74F245DB : Восьмеричный приемопередатчик с 3 состояниями. Восьмеричный двунаправленный шинный интерфейс Выходы буфера с 3 состояниями потребляют 64 мА Ток источника 15 мА Выходы переводятся в состояние высокого импеданса при отключении питания Восьмеричный трансивер оснащен неинвертирующими выходами, совместимыми с шиной с 3 состояниями, как в направлении передачи, так и в направлении приема.Выходы порта B способны потреблять 64 мА и получать 15 мА, производя очень много.
TUSB2043VF : Контроллеры концентраторов USB. ti TUSB2043, 4-портовый USB-концентратор с дополнительным последовательным интерфейсом EePROM (входной тактовый сигнал: генератор/источник тактового сигнала 48 МГц).
V3xxEPC : Контроллеры PCI. Усовершенствованный контроллер моста Pci. w Прямой интерфейс к этим процессорам: AMD AM29030/40TM IBM PowerPC 401TM Gx Intel i960 Cx/Hx/Jx/Sx w Полная совместимость с локальной шиной PCI, версия 2.1 Конфигурация PCI 0 и Type 1 обеспечивает пакетный доступ к 1 КБ на PCI или локальной шине с 640 байтами программируемого FIFO.
74LVT16500A : Общие сведения 74LVT16500A представляет собой высокопроизводительный продукт BiCMOS, предназначенный для работы в режиме VCC при напряжении 3,3 В. Это устройство представляет собой 18-битный универсальный трансивер с неинвертирующими выходами, совместимыми с шиной с тремя состояниями, как в направлении передачи, так и в направлении приема. Поток данных в каждом направлении управляется включением выхода (OEAB и OEBA), включением фиксации (LEAB и LEBA) и часами.
DS91D176 : DS91C176 и DS91D176 — это высокоскоростные дифференциальные приемопередатчики M-LVDS, предназначенные для многоточечных приложений с несколькими драйверами или приемниками.Многоточечный LVDS (M-LVDS) — это новый стандарт интерфейса шины (TIA/EIA-899), основанный на LVDS, но включающий несколько усовершенствований для повышения производительности многоточечного соединения. Устройства M-LVDS обладают превосходными возможностями привода и могут поддерживать.
ISL3293E : 16,5 кВ с защитой от электростатического разряда, +125C, от 3,0 до 5,5 В, SOT-23/TDFN, маломощный, RS-485/RS-422 Передатчики Intersil ISL3293E, ISL3294E, ISL3295E, ISL3296E, ISL32977E 16,5 кВ HBM с защитой от электростатического разряда (контакт 7 кВ IEC61000), питание от 3,0 В до 5,5 В, одиночные передатчики для сбалансированной связи с использованием стандартов RS-485 и RS-422.Эти драйверы.
DS3508 : IC, 8-канальный буфер гамма-излучения с EEPROM DS3508 представляет собой программируемый 8-канальный генератор напряжения гамма-излучения с одним байтом встроенной EEPROM и одним байтом памяти SRAM на канал. Каждый канал состоит из независимого 8-битного ЦАП с соответствующей парой EEPROM/SRAM. При включении энергонезависимая (NV) гамма-данные EEPROM загружаются в соответствующую SRAM.
TUSB8040 : Контроллер-концентратор SuperSpeed USB (USB 3.0), 4 порта TUSB8040 — это USB 3.0 совместимый концентратор доступен в 80-контактном корпусе QFP. Устройство рассчитано на работу в промышленном диапазоне температур от 40С до 85С. TUSB8040 обеспечивает одновременные соединения SuperSpeed и High-speed/full-speed на входном порту и обеспечивает SuperSpeed, High-Speed,.
TLE7250G : Приемопередатчики CAN Последовательная шина CAN (сеть области управления) с возможностью работы с несколькими ведущими устройствами изначально была разработана для использования в автомобилях со скоростью передачи данных до 1 Мбит/с, как определено международным стандартом ISO 11898.Благодаря своей способности работать в суровых автомобильных условиях, CAN нашел свое применение в различных приложениях в современных автомобилях.
LM3915 Распиновка драйвера дисплея с точками и полосами, техническое описание, характеристики и эквивалент
LM3915 — это драйвер логарифмического дисплея IC , обычно используемый для визуализации аудиосигналов. Он может управлять как 10-сегментным линейчатым светодиодом, так и матричным светодиодом. ИС также позволяет легко программировать опорное напряжение и ток светодиода в зависимости от приложения путем выбора правильного номинала резисторов.
Конфигурация контактов
Номер контакта |
Название контакта |
Описание |
1 и от 10 до 18 |
LED1, LED2, LED3…..LED10 |
10 светодиодов, которыми необходимо управлять, подключены к этим контактам |
2 |
В- / Земля |
Штырь заземления микросхемы |
3 |
В+ / Вкк |
Напряжение питания (3-18) В |
4 |
РЛО |
Напряжение низкого уровня для делителя потенциала |
5 |
Сигнал |
Аналоговый сигнал Входной контакт, на основе которого осуществляется управление светодиодом. |
6 |
РИ |
Напряжение высокого уровня для делителя потенциала |
7 |
НОМЕР ВЫХОДА |
Выходное опорное напряжение для ограничения тока светодиода |
8 |
№ АДЖ |
Регулировочный штифт для эталонного напряжения |
9 |
Режим |
Выбор режима точек/полос |
Технические характеристики
- ИС драйвера светодиодов с аналоговым управлением и логарифмическим выходом
- Светодиод увеличивается на один шаг на каждые 3 дБ
- Монитор до 30 дБ с использованием 10 светодиодов
- Количество управляемых светодиодов: 10
- Рабочее напряжение: от 3 В до 25 В
- Опорное напряжение: 1.от 2 В до 12 В
- Потребляемый ток светодиода: от 1 мА до 30 мА (программируется)
- Доступны оба режима: точка/полоса
- Доступен в 18-контактном корпусе DIP, PLCC
Примечание. Полную техническую информацию о можно найти в техническом описании LM3915, приведенном в конце этой страницы.
LM3915 Эквивалентная микросхема
ЛМ3914
Альтернативные микросхемы драйверов светодиодов
ЛМ3914, КД4511, МАКС7219, КД4054
Где использовать LM3915
LM3915 — это микросхема драйвера светодиодов с аудиоуправлением , что означает, что он может управлять (включать или выключать) 10 светодиодами на основе аналогового входного напряжения аудиосигнала.Поскольку мы знаем, что значение напряжения аудиосигнала зависит от амплитуды сигнала, эта амплитуда прямо пропорциональна громкости аудиосигнала. Таким образом, свечение светодиодов в зависимости от амплитуды звукового сигнала поможет нам визуализировать звуковой сигнал. Эта ИС устраняет необходимость в микроконтроллере и программировании, а также уменьшает аппаратное обеспечение, необходимое для управления 10 светодиодами.
Аналоговое входное напряжение аудиосигнала может варьироваться от 1,2 В до 12 В, а ток светодиода можно ограничить, просто используя резистивный делитель на контакте 7 (Ref Out).Микросхема увеличивает показания светодиода на один шаг при каждом увеличении аудиосигнала на 3 дБ, таким образом, для 10 светодиодов микросхема может контролировать звуковой сигнал до 30 дБ. Кроме того, микросхема также может быть подключена каскадом для мониторинга аудиосигнала мощностью до 90 дБ с использованием 30 светодиодов.
Поскольку светодиодами можно управлять без мерцания и безупречно с одинаковой яркостью, эти ИС обычно используются в визуальных сигналах тревоги и других приложениях для измерения/мониторинга. Итак, если вы ищете микросхему для управления светодиодными панелями или другой последовательностью из 10 светодиодов, то эта микросхема может вас заинтересовать.
Как пользоваться LM3915
LM3915 можно легко эксплуатировать с очень небольшим количеством дополнительных компонентов. Полная работа микросхемы и способы ее использования обсуждаются в видео, ссылка на которое приведена внизу этой страницы. Пример схемы приложения из таблицы данных LM3915 приведен ниже.
Как видите, нам нужны только светодиоды и два резистора в качестве дополнительных компонентов для использования этой микросхемы. IC может работать от 3В до 25В.Максимальное напряжение аудиосигнала может составлять от 12 В до 1,2 В. Исходя из этого напряжения, в цепи необходимо установить опорное напряжение с помощью резисторов R1 и R2. Предположим, что максимальный уровень напряжения нашего аудиосигнала составляет 3,6 В, а минимальный уровень напряжения равен 0 В. В этом случае на контакт RHI и REF OUT должно быть подано 3,6 В, а на контакт RLO должно быть подано 0 В. ИС также позволяет разработчику установить требуемый ток, который должен протекать через светодиод. И ток светодиода, и опорное напряжение можно установить с помощью резисторов R1 и R2, используя приведенные ниже формулы
.
Приложения
- Схемы аудиовизуализации
- Сырые индикаторы уровня заряда батареи
- Недорогие мониторы
- Цифровые датчики
- Электронные дисплеи
- Плавные полосы
2D-модель LM3915 (DIP)
Купить Драйвер дисплея LM3915 DotBar 35V по самой низкой цене в Индии
LM3915 представляет собой монолитную интегральную схему, которая воспринимает аналоговые уровни напряжения и управляет десятью светодиодами, ЖК-дисплеями или вакуумными флуоресцентными дисплеями, обеспечивая логарифмическую аналоговую индикацию с шагом 3 дБ.Один контакт меняет отображение с гистограммы на отображение с движущимися точками. Управление током светодиода регулируется и программируется, что устраняет необходимость в токоограничивающих резисторах. Вся система отображения может работать от одного источника питания от 3 В до 25 В. ИС содержит регулируемый источник опорного напряжения и точный десятиступенчатый делитель напряжения. Входной буфер с высоким импедансом принимает сигналы вплоть до земли и до 1,5 В от положительного источника питания. Кроме того, ему не нужна защита от входного напряжения ±35 В.Входной буфер управляет 10 отдельными компараторами, связанными с делителем точности. Точность обычно лучше 1 дБ. Дисплей LM3915 с шагом 3 дБ/шаг подходит для сигналов с широким динамическим диапазоном, таких как уровень звука, мощность, интенсивность света или вибрация. Аудиоприложения включают в себя индикаторы среднего или пикового уровня, измерители мощности и мощности радиочастотного сигнала. Замена обычных измерителей светодиодной гистограммой приводит к более быстрому реагированию, более надежному дисплею с высокой четкостью, который сохраняет простоту интерпретации аналогового дисплея.LM3915 чрезвычайно прост в применении. Для полномасштабного измерителя на 1,2 В требуется только один резистор в дополнение к десяти светодиодам. Еще один резистор программирует полную шкалу в диапазоне от 1,2 В до 12 В независимо от напряжения питания. Яркость светодиодов легко регулируется одним потенциометром.
Особенности:-
- 3 дБ/шаг, диапазон 30 дБ
- Управляет светодиодами, жидкокристаллическими дисплеями или вакуумными флуоресцентными лампами
- Режим отображения штрихов или точек, выбираемый пользователем извне
- Возможность расширения до дисплеев 90 дБ
- Внутреннее опорное напряжение от 1.от 2 В до 12 В
- Работает с однополярным питанием от 3 В до 25 В
- Входы работают на землю
- Выходной ток Программируется от 1 мА до 30 мА Входной сигнал
- выдерживает ±35 В без повреждений или ложных выходных сигналов
- Выходы с регулированием тока, открытые коллекторы
- Прямое управление TTL или CMOS
- Внутренний 10-ступенчатый делитель является плавающим и может использоваться в широком диапазоне напряжений. LM3915 рассчитан на работу от нуля до +700°C. LM3915N-1 доступен в 18-выводном корпусе PDIP.
LM3915 Спецификация:-
Только зарегистрированные клиенты, которые приобрели этот продукт, могут оставить отзыв.
Техническое описаниеlm3915 — все, что вам нужно знать
Для визуализации аудиосигнала требуется микросхема, способная улучшить отображение изменений напряжения в аудиооборудовании. В первую очередь это роль lm3915, и он удобен в аудиотехнике. Это техническое описание lm3915 предназначено для энтузиастов электроники, заинтересованных в визуализации входного сигнала.
Давайте вместе углубимся в особенности работы этой микросхемы драйвера логарифмического дисплея.
Что такое lm3915?
Автомобильная аудиосистема
Это монолитная интегральная схема, способная обнаруживать аналоговый сигнал напряжения. Впоследствии он будет выводить движение в виде логарифмического 3 дБ или ступенчатого аналогового дисплея. Примечательно, что эта ИС может управлять различными выходами, такими как вакуумные флуоресцентные дисплеи и ЖК-дисплеи.Тем не менее, в большинстве случаев это помогает отображать через 10 светодиодов.
lm3915 Конфигурация контактов
Настройка записи
- Контакт 1 плюс контакты с 10 по 18 — это клеммы для подключения 10 светодиодов.
- Контакт 2/ИС заземление контакт ; Это помогает заземлить микросхему.
- Контакт 3/V+/Vcc ; Это клемма, к которой вы подключаете напряжение питания от 3 до 18 вольт.
- Контакты 4 и 6 — это клеммы напряжения низкого и высокого уровня для делителя напряжения соответственно.
- Контакт 5/вход аналогового сигнала, контакт ; Это удобно для управления светодиодами.
- Контакт 7/REF OUT ; Это контакт выходного опорного напряжения. Таким образом, это важно для ограничения тока микросхемы.
- Контакт 8/ REF ADJ терминал; Это облегчает регулировку напряжения для ИС.
- Контакт 9/ выбор режима ; Это помогает выбрать между отображением гистограммы или режимом отображения движущихся точек.
lm3915 Характеристики
Иллюстрирующие звуковые полосы
Среди основных характеристик и характеристик микросхемы:
- Во-первых, он отображает звук в диапазоне 30 дБ. Кроме того, это тип микросхемы с шагом 3 дБ/шаг.
- Кроме того, он имеет режимы отображения полос и точек. Кроме того, он может управлять ЖК-дисплеями, вакуумными флуоресцентными лампами и светодиодами.
- Кроме того, его дисплеи можно расширить до 90 дБ.Кроме того, он имеет внутреннее опорное напряжение от 1,2 до 12 В.
- В-четвертых, Вы можете запрограммировать его выходной ток в диапазоне от 1 мА до 30 мА
- Более того, его вход способен выдерживать напряжение ±35 В без ложных срабатываний или повреждений
- Кроме того, он удобен для непосредственного управления CMOS или TTL. Кроме того, он оснащен открытыми коллекторами, полезными для регулирования тока выходов .
- Наконец, он имеет плавающий внутренний десятиступенчатый делитель напряжения.
Как пользоваться lm3915
Монтаж аудио
Вы можете легко управлять этой микросхемой, и вам потребуется всего несколько дополнительных компонентов. В первую очередь вам понадобятся 10 светодиодов и два резистора. Кроме того, вы можете использовать микросхему на низковольтном постоянном напряжении от 3 до 25 В.
Мы уже предоставили распиновку микросхемы. Таким образом, вы можете собрать микросхему на полосовой плате для демонстрационных целей, используя ее.
lm3915 Применение
Аудиозал
- Во-первых, это полезно для фейдерных полос и других электронных дисплеев.
- Также используется в цифровых датчиках и недорогих мониторах.
- Кроме того, он необходим в элементарных индикаторах уровня заряда батареи и схемах аудиовизуализации.
- Наконец, он имеет первостепенное значение во многих автомобильных приложениях и приложениях для мониторинга.
Заключение
Микросхема является важным компонентом приложений для аудиовизуализации и проектирования электроники. Кроме того, он прост в использовании, так как требует очень мало дополнительных деталей. Если есть что-то еще о IC, что вы хотели бы спросить или внести свой вклад, пожалуйста, свяжитесь с нами.
LM3915
LM3915N | ||
---|---|---|
| ||
Тип | LED контроллер | |
Принцип работы | Цепь 10 компараторов | |
Первое производство | Национальный Полупроводники 1988 | |
LM3915 относится к интегральной схеме, которая позволяет отображать уровень аналогового входного напряжения путем сравнения его с эталонным значением, представляя шкалу из 10 шагов с долей 3 дБ каждый.Он может работать как со светодиодными устройствами, так и с люминесцентными и ЖК-экранами.
Введение
Обычно на электронном жаргоне используется для создания дисплея (визуализатора), поскольку этот интегрированный позволяет получить динамическую визуализацию входного сигнала на наборе из 10 осветителей (обычно светодиодных устройств), расположенных в линию. Это количество может быть расширено за счет каскадного соединения нескольких агрегатов, для чего оно подготовлено.
Эта схема была разработана компанией National Semiconductor, позже приобретенной Texas Instruments, и производится с 1988 года.На момент его выпуска были интегрированы другие специальные устройства, такие как U237 AEG и UAA170 [ 1 ] и UAA180 [ 2 ] от Siemens, многие из которых сняты с производства. Существуют также другие устройства с аналогичными характеристиками, [3] , но семейство LM391X является стандартом де-факто .
Позволяет создавать аналоговые измерители уровня, не подверженные вибрации и износу, как иглы. Хотя шкала ненавязчивая и поэтому с низким разрешением, ее широкое применение обусловлено универсальностью и дешевизной.Представлено в формате 18-pin PDIP.
Окончание срока службы
Компания Texas Instruments прекратила производство, приняв решение продать завод компании GFAB6, производившей их в Гриноке, Шотландия. [ 4 ] В примечании TI указала на вывод из эксплуатации (окончание срока службы) интегральных схем, созданных на этом заводе в 2017 году, включая LM3915 и LM3916. [ 5 ] Сохранение производства LM3914.
характеристики
Его работа основана на 10 компараторах, подключенных к ряду резисторов с различными режимами работы, что делает его универсальным.Характеристики этого интегрированного LM3915 аналогичны характеристикам линейной шкалы LM3914, но при этом пропорция между шагами компараторов логарифмическая, что больше подходит для создания шкал мощности. Существует также LM3916 с полулогарифмической шкалой, специально разработанной для использования в устройствах, подобных измерителям уровня. Эти три устройства имеют одну и ту же внутреннюю схему, образующую семейство LM391X, различающееся пропорцией шагов сравнения и, следовательно, показанным масштабом.
Он может работать с напряжением от 3 В до 25 В и позволяет регулировать выходной ток от 2 мА до 30 мА, поэтому для светодиодных дисплеев не требуются резисторы, а выходы могут выдавать сигналы как TTL, так и CMOS.
Назначение каждого каскада
Выходной каскад состоит из компараторов с открытым коллектором, расположенных на ножках с 1 по 10 в шахматном порядке. Выходы ведут себя как источник постоянного тока, определяемый тем, который течет от контакта 7 к земле.
Каскад компаратора является плавающим и состоит из набора из 10 резисторов, сопротивление которых между выводами 4 и 6 составляет около 22 кОм.Контакт 4 (-) обычно подключается к земле, а контакт 6 (+) к эталонному напряжению полной шкалы (обычно контакт 7). Именно этот этап отличает каждого члена семейства LM391X. В случае LM3915 шаг составляет 3 дБ с точностью лучше 1 дБ (обычно менее 0,5 дБ).
Входной каскад в плече 5 принимает измеряемое напряжение, имеет высокий импеданс и защиту от отрицательных напряжений, допуская прямой ввод с переменными сигналами (до ± 35 Впик).
Стадия управления содержит выход опорного источника на выводе 7, около 1.25 Вольт по отношению к контакту 8. Ток, протекающий через контакт 7, будет определять выходной ток компараторов с соотношением 1:10, поэтому 1 мА тока в этой ножке даст около 10 мА на выходе, что типично для светодиодов. Максимальный ток около 3 мА, что позволяет до 30 мА на светодиод, но рассеиваемая мощность в этом случае очень критична.
Ветка 8 обычно подключается к земле, но для получения более высокого опорного напряжения последовательно с сопротивлением ветви 7 используется сопротивление, что позволяет поднять сборку до требуемого напряжения полной шкалы (вплоть до напряжения питания) .Производитель рекомендует поднять опорное напряжение примерно до 10 Вольт, чтобы минимизировать погрешность токов смещения компараторов.
Вывод 9 имеет три функции, если его напряжение близко к напряжению питания (~20 мВ) интеграл работает в режиме бара, включая выходы кумулятивно, если меньше ~ 200 мВ (его значение без подключения) интегрированный работает в точечном режиме, здесь каждый отдельный выход будет включаться постепенно. Если его напряжение еще ниже, то он выключает выход номер 10 (максимальное значение), позволяя реализовать показатели более 10 сегментов в точечном режиме за счет использования нескольких объединенных в каскад, где 1-я ножка следующего подключена к 9-й ножке предыдущий..
Нога 3 — это напряжение питания с типичными значениями от 6 до 12 В. Оно потребляет около 6 мА плюс 4-кратный опорный ток, который будет определять ток на выходах. Если, например, для 10 мА на выход требуется опорный ток 1 мА, то общее потребление будет 1 мА x 4 = 4 мА + 6 мА = 10 мА. Показывая, что интегрированный будет потреблять как еще один светодиод.
Выходы имеют небольшое перекрытие в несколько милливольт, поэтому в точечном режиме всегда будет включен сегмент и переход будет более плавным.
Ветка 2 — это земля, через которую будет проходить ток интегрированного плюс обратки всех выходов, поэтому для отображения 10 мА на выход общий ток в этой ветке будет 110 мА, что требует хорошего заземления связь.
Шкала
Соотношение значений между сопротивлениями внутренней цепи сравнения имеет шаг 3 дБ (1,41 раза), что дает диапазон 30 дБ для всего интегрированного. Начиная с напряжения, подаваемого между ножкой 6 (+) и ножкой 4 (-), каждый светодиод будет загораться с шагом 3 дБ по отношению к ним.
В техпаспорте указаны значения: 6,63К; 4,69К; 3,31К; 2,34К; 1,66К; 1,17К; 0,83К; 0,59К; 0,41К и 1К. [ 6 ]
Если первый светодиод загорается при 0 дБ, последний светодиод загорается при -27 дБ.
Таким образом, например, используя опорное напряжение (имеющееся на контакте 7) около 1,2 В, каждый светодиод загорится при напряжении:
Ваше приложение
используется при измерении уровней звуковой мощности, так как ухо имеет логарифмическую реакцию на уровень.Таким образом, освещение каждого светодиода будет иметь прямую связь с ощущением уровня звука. Эта встроенная функция применима для использования в аудио, например, в качестве измерителя уровня, хотя ее масштаб и разрешение не соответствуют стандартному измерителю уровня SVI. [ 7 ]
Преимущество
Время внедрения в производство свидетельствует о его универсальности и приемлемости. Для проектирования дискретного аналогового счетчика это простое, точное и экономичное решение с простой сборкой и широкими возможностями.
Существует конструкция, которая с 3 модулями LM3915 позволяет измерителю с шагом 1 дБ получить динамический диапазон 30 дБ с превосходной точностью и надежностью при низкой стоимости. [ 8 ]
Недостатки
Являясь прибором для измерения аналоговых напряжений, он не позволяет измерять цифровые значения (AES3 или S/PDIF). Таким образом, переход на двоичные соединения делает его использование устаревшим.
Кроме того, возможность реализации конфигураций с более высокими или более специфическими функциями с помощью программируемых устройств, таких как PIC или Arduino, привела к его замене во многих реализациях, при этом дисплей является лишь частью устройства, что экономит место и затраты.
Каталожные номера
См. также
Внешние ссылки
LM3915 Драйвер светодиодного точечного/полосного дисплея IC DIP-18 Пакет купить онлайн по низкой цене в Индии
LM3915 представляет собой монолитную интегральную схему, которая воспринимает аналоговые уровни напряжения и управляет десятью светодиодами, ЖК-дисплеями или вакуумными флуоресцентными дисплеями, обеспечивая логарифмическую аналоговую индикацию с шагом 3 дБ. Один контакт меняет отображение с гистограммы на отображение с движущимися точками. Управление током светодиода регулируется и программируется, что устраняет необходимость в токоограничивающих резисторах.Вся система отображения может работать от одного источника питания от 3 В до 25 В. ИС содержит регулируемый источник опорного напряжения и точный десятиступенчатый делитель напряжения. Входной буфер с высоким импедансом принимает сигналы вплоть до земли и до 1,5 В от положительного источника питания. Кроме того, ему не нужна защита от входного напряжения ±35 В. Входной буфер управляет 10 отдельными компараторами, связанными с делителем точности. Точность обычно лучше 1 дБ. Дисплей LM3915 с шагом 3 дБ/шаг подходит для сигналов с широким динамическим диапазоном, таких как уровень звука, мощность, интенсивность света или вибрация.Аудиоприложения включают в себя индикаторы среднего или пикового уровня, измерители мощности и мощности радиочастотного сигнала. Замена обычных измерителей светодиодной гистограммой приводит к более быстрому реагированию, более надежному дисплею с высокой четкостью, который сохраняет простоту интерпретации аналогового дисплея. LM3915 чрезвычайно прост в применении. Для полномасштабного измерителя на 1,2 В требуется только один резистор в дополнение к десяти светодиодам. Еще один резистор программирует полную шкалу в диапазоне от 1,2 В до 12 В независимо от напряжения питания.Яркость светодиодов легко регулируется одним потенциометром.
Особенности:-
- 3 дБ/шаг, диапазон 30 дБ
- Управление светодиодами, ЖК-дисплеями или вакуумными флуоресцентными лампами Опорное напряжение от 1,2 В до 12 В
- Работает с однополярным питанием от 3 В до 25 В
- Входы работают на землю
- Выходной ток Программируется от 1 мА до 30 мА
- Вход выдерживает ±35 В без повреждения или ложных выходов 7 Регулируемый ток, открытые коллекторы
- Прямое управление TTL или CMOS
- Внутренний 10-ступенчатый делитель является плавающим и может использоваться в широком диапазоне напряжений LM3915 рассчитан на работу от нуля до +700C.LM3915N-1 доступен в 18-выводном корпусе PDIP.
Спецификация: – 1 1 1 Связанный документ:- * Изображения продукта показаны только в иллюстративных целях и могут отличаться от фактического продукта. Детекторы вибрации, также известные как измерители вибрации, представляют собой устройства, способные обнаруживать вибрации и отображать их интенсивность для пользователя.Эти измерители вибрации обычно используются для измерения вибрации в зданиях, дорогах и других конструкциях. В этой статье рассказывается о создании измерителя вибрации, который показывает интенсивность вибраций с помощью светодиодов. Эта схема использует пьезоэлектрический преобразователь в качестве датчика для определения вибраций. Аналогичная цепь: Цепь шумомера В схеме используется микросхема LM3915 (нажмите здесь, чтобы получить техпаспорт LM3915).LM3915 — это микросхема драйвера светодиодов, которая способна подавать постоянный ток на светодиоды и устраняет необходимость в резисторах. LM3915 представляет собой 18-контактный DIP. В котором штырь 10 предназначен для управления светодиодами, потребляя от него ток. Контакт 5 — фактический входной контакт сигнала, через который будет поступать аналоговое входное напряжение от датчиков или другого источника сигнала. Это входное напряжение подается на выводы серии компараторов. И это будет сравниваться с напряжением на неинвертирующих выводах, которое фиксируется с помощью делителей напряжения, изготовленных с использованием резисторов разного номинала. Контакт 4 – это контакт R LO (низкий уровень сигнала), он используется для установки нижнего предела уровня входного сигнала на контакте 5. Здесь мы подключаем его к земле, что говорит о том, что любое напряжение больше 0 В должно находиться в допустимых пределах. Контакт 6 – R HI – высокий уровень сигнала, используется для установки верхнего предела уровня входного сигнала. LM3915 имеет внутреннее опорное напряжение 1,25 В. Это опорное напряжение будет полезно для определения размера шага, при котором будет активироваться каждый светодиод от контакта 1 до контакта 18.Размер шага задается в диапазоне от -30 дБ до 0 дБ. Мы можем изменить опорное напряжение, подаваемое на контакт 8, с помощью резистивного делителя напряжения на контакте 8. Если мы намерены использовать то же самое внутреннее опорное напряжение, мы можем подключить этот контакт к земле. Работа этой схемы измерителя вибрации начинается с того, что пьезоэлектрический преобразователь обнаруживает вибрации, создаваемые на любой поверхности, на которой он находится. Вибрации, которые он испытывает, создают на нем напряжение.Конденсатор C1 и резистор R2 стабилизируют напряжение, развиваемое преобразователем. Сигнальный контакт 5 LM3915 принимает входное напряжение от пьезоэлектрического преобразователя и подает его на инвертирующий вывод компаратора, который находится внутри ИС LM3915. Высокое опорное напряжение фиксируется на уровне 1,25 В, что является внутренним опорным напряжением LM3915. Это связано с тем, что пьезоэлектрический преобразователь вряд ли будет развивать более высокие уровни напряжения, а от 0 до 1,25 В даст нам хороший рабочий диапазон для обнаружения вибраций. Контакт 8 используется для изменения опорного напряжения. Здесь мы не собираемся использовать этот вывод, поэтому он подключен к земле, а опорное напряжение остается тем же 2,15 В. Мы можем изменить опорное напряжение, сохранив схему делителя напряжения на контакте 8. Когда напряжение, развиваемое на пьезоэлектрическом преобразователе, превышает напряжение, зафиксированное на неинвертирующих выводах внутренних компараторов. На выходе компаратора низкий уровень, это позволит подавать ток от светодиодов на выходные контакты.И поэтому светодиоды загораются. Последовательность включения светодиода начинается с контактов 1, 18, 17, ….. контакта 10 по мере увеличения напряжения на пьезоэлементе. Это, в свою очередь, заставит схему работать как измеритель вибрации, который постепенно зажигает светодиоды по мере увеличения интенсивности вибрации. Ступенчатое напряжение для включения каждого светодиода с контактов 1, 18, 17….10 указано в таблице ниже. Как было сказано ранее, микросхема драйвера светодиодов LM3915 обеспечивает постоянный ток через светодиоды. Также он предоставляет возможность зафиксировать количество потребляемого тока. В микросхеме LM3915 ток, подаваемый на светодиоды, равен 10-кратному току от эталонного вывода (т. е. контакта 7). Чтобы рассчитать выходной ток опорного выхода, мы использовали резистор на 625 Ом, подключенный последовательно к нему. Мы знаем, что напряжение на опорном выводе равно 1.25В. Таким образом, мы можем рассчитать ток, используя закон Ома. Ток = Напряжение / Сопротивление = ток 2 мА. Это означает, что ток через резистор 625 Ом составляет 2 мА. Следовательно, ток через светодиоды будет в 10 раз больше, чем ток через 625 Ом. Это означает, что LM3915 будет подавать ток 10*2 мА или 20 мА на светодиоды. Он равен току 20 мА. Надеюсь, эта схема была для вас информативной. Посетите нашу библиотеку электронных схем для коллекции схем, классифицированных по их функциональности. Если у вас есть какие-либо вопросы, связанные с этой схемой, оставьте их в разделе комментариев ниже.
Value 9005 MW 1365 MW 1365 MW Напряжение питания 25V На выходных драйверах 25V + -35V + -35V наличие делителя -100MV к V + Эталонная нагрузка Ток 10 мА Диапазон хранения температуры от -55°C до 150°C Температура свинца (пайка, 10 сек.) 260°C
Торговая марка/Производитель
Универсальный
Страна происхождения
Китай
Адрес упаковщика/импортера
Constflick Technologies Limited, здания № 13 и 14, 3-й этаж, 2-й главный, Сиддайя-роуд, Бангалор, штат Карнатака, 560027, Индия.
ППМ
рупий. 84,96 (включая все налоги)
Цепь измерителя вибраций на микросхеме драйвера светодиодов LM3915
Требуемые компоненты:
IC LM3915:
Работа цепи измерителя вибрации:
Ступенчатое напряжение:
Светодиод
Порог
Размер шага в дБ
1
60 мВ
-27
2
80 мВ
-24
3
110 мВ
-21
4
160 мВ
-18
5
220 мВ
-15
6
320 мВ
-12
7
440 мВ
-9
8
630 мВ
-6
9
890 мВ
-3
10
1.25В
0
Фиксация потребления тока:
I = 1,25/625 Примечание:
Связанный контент