تثبیت کننده ولتاژ و جریان قابل تنظیم LM317. مشخصات، ماشین حساب آنلاین، دیتاشیت. نشانگر ولتاژ باتری در مدار استاندارد LM3914 برای اتصال ولتاژ ورودی به تراشه LM3914

تثبیت کننده های یکپارچه در این سری برای استفاده در بسیاری از کاربردهای دیگر راحت هستند. من می خواهم برخی از کاربردهای غیر استاندارد آن را به شما نشان دهم.
با توجه به اینکه این تثبیت کننده ها دارای پتانسیل پایانه ای هستند که نسبت به زمین "شناور" می شوند، می توانند تثبیت کننده های ولتاژ چند صد ولتی باشند، مشروط بر اینکه از حد مجاز اختلاف ولتاژ ورودی و خروجی تجاوز نشود.

علاوه بر این، آی سی های LM117/LM217/LM317 برای ایجاد رگولاتورهای سوئیچینگ قابل تنظیم ساده، رگولاتورهایی با ولتاژ خروجی قابل برنامه ریزی، یا برای ایجاد یک تنظیم کننده جریان دقیق مناسب هستند.
برخی از نمودارهای کاربردهای غیرمعمول آنها در شکل ها نشان داده شده است.

تکرار کننده ولتاژ قدرتمند

R1-مقاومت خروجی شارژر Zout = R1(1+R3/R2) را تعیین می کند. استفاده از R1 به شما این امکان را می دهد که از حداکثر شارژ باتری با نرخ شارژ کم اطمینان حاصل کنید.
________________________________________

از تثبیت کننده های یکپارچه این سری می توان با موفقیت برای تثبیت جریان استفاده کرد. این برای ساخت شارژرهای مختلف بر اساس آنها بسیار راحت است.
________________________________________

این نمودار یک تثبیت کننده ولتاژ یکپارچه با شروع نرم را نشان می دهد. ظرفیت خازن C2 فعال شدن صاف تثبیت کننده را تعیین می کند.
________________________________________

________________________________________

پایداری بالای این تثبیت کننده با استفاده از یک دیود زنر دو ترمینالی انتگرال اضافی با پایداری افزایش یافته به دست می آید.

تثبیت کننده های ولتاژ یکپارچه LM117/LM317, LM150/IP150, LM138/LM238/LM338
برای مدت طولانی، منبع تغذیه ای داشتم که طبق طرح کلاسیک تثبیت کننده ولتاژ پارامتریک با حفاظت از اتصال کوتاه ساخته شده بود. فقط برای به دست آوردن جریان خروجی بالاتر، ترانزیستورهای VT2 و VT3 به ​​ترتیب با KT315 و KT818 جایگزین شدند. قطبیت ولتاژ خروجی متفاوت است، بنابراین تمام خازن ها، دیودها و دیود زنر (به هر حال من از KS518 استفاده کردم - 18 ولت تولید می کند) باید با قطبیت معکوس روشن شوند. علاوه بر این، به جای VT1 - MP38.
این واحد منبع تغذیه (PSU) یک منبع انرژی جهانی برای آزمایش‌های خانگی من بود که از 0.5 تا 18 ولت ولتاژ تثبیت شده را در جریان 1 - 1.5A ارائه می‌کرد. با این حال، یک اشکال نیز داشت - به دلیل راندمان کم چنین مدارهایی، ترانزیستور قدرتمند خروجی مانند یک اجاق گاز گرم می شود.
مدتها بود که می خواستم این منبع تغذیه را روی یک پایه یکپارچه بسازم (بازده بالاتری وجود دارد و عملکردهایی مانند محافظت در برابر گرمای بیش از حد، در برابر اتصال کوتاه یا حتی در برابر تجاوز از جریان مجاز وجود دارد) اما ریز مدارهای مشابه گیر نکردند. چشم من K142EN1، K142EN2 - قدرت کم، برای تقویت جریان باید یک ترانزیستور اضافی نصب کنید و ترمینال های زیادی دارد. شما می توانید یک تثبیت کننده ولتاژ قابل تنظیم (SN) روی KR142EN5 بسازید، اما در این حالت حداقل ولتاژ 5 ولت خواهد بود که این نیز نامطلوب است.
بنابراین، ساختن یک SN یکپارچه با پارامترهای مورد نظر بر روی پایه عنصر داخلی غیرممکن است.
با این حال، صنعت خارجی (به طور دقیق تر، شرکت ملی نیمه هادی) یک ریزمدار جالب LM317 تولید می کند (یک آنالوگ - LM117 از همان شرکت - در تعدادی از پارامترها، به ویژه در محدوده دمای عملیاتی متفاوت است؛ برای LM117 گسترده تر است ( از 55- تا 150+ درجه سانتیگراد).
بنابراین، این ریز مدارها SN قابل تنظیم با ولتاژ خروجی 1.2 - 37V با جریان خروجی 1.5A هستند. به گفته سازندگان، آنها مجهز به محافظ اتصال کوتاه هستند، جریان خروجی به دمای کریستال بستگی ندارد، حداکثر ناپایداری ولتاژ خروجی 0.3٪ تضمین شده است، و سرکوب امواج در سطح 80 دسی بل است.
به این باید اندازه کوچک آن را اضافه کرد (میکرو مدار فقط سه پایه دارد، در بسته های مختلف موجود است: TO-220، TO-3، TO-39، TO-263، SOT-223، TO-252 (شکل 1) ) و کم هزینه (من LM317 را در یک جعبه TO-220 در فروشگاه به قیمت 10 روبل خریدم).

شکل 1 - ظاهر محفظه های LM117/LM317
مدار یک تثبیت کننده ولتاژ قابل تنظیم در شکل 2 نشان داده شده است.

شکل 2 - طرح CH قابل تنظیم (1.25 - 25 V)
از این ریز مدارها به عنوان شارژر باتری نیز استفاده می شود. یک نمودار معمولی از چنین دستگاهی در شکل 3 نشان داده شده است. در اینجا از اصل شارژ جریان مستقیم استفاده می شود.

شکل 3 - نمودار شارژر

همانطور که از شکل مشخص است، جریان شارژ با مقاومت R1 تعیین می شود. مقادیر این مقاومت در محدوده های نشان داده شده در شکل قرار دارد. این مربوط به جریان شارژ 10 میلی آمپر تا 1.56 آمپر است.
من می خواهم توجه داشته باشم که اگر نیاز به دریافت جریان خروجی بالاتر MV دارید، بهتر است از ریز مدارهای مخصوص استفاده کنید:
- LM150 (IP150) برای جریان تا 3A طراحی شده است.
- LM138 / LM238 / LM338 برای جریان تا 5 آمپر طراحی شده اند (در محدوده دمای عملیاتی متفاوت هستند، وسیع ترین آنها برای LM138 (از -55 تا +150 درجه سانتیگراد) است.
مدارهای اتصال این ریز مدارها مانند شکل 2 است، پین اوت مانند شکل 1 است.
در زیر نمودارهایی از یک شارژر برای باتری سرب-اسید خودرو (شکل 4) و یک تثبیت کننده ولتاژ با حداکثر جریان 10 آمپر (شکل 5) به عنوان نمونه هایی از استفاده اضافی از ریز مدارهای LM150 و LM138 آورده شده است.

شکل 4 - شارژر باتری ماشین در LM150 (IP150)


شکل 5 - CH با جریان خروجی تا 10A

در خاتمه، من می خواهم توجه داشته باشم که خازن خروجی C2 مطابق مدار شکل 2 می تواند ظرفیتی از 1 تا 1000 μF داشته باشد - بسته به هدف کاربرد SV. با این حال، با ظرفیت بالاتر از 10 μF و / یا ولتاژ خروجی بالاتر از 25 ولت، لازم است که دیودهای محافظ در مدار قرار گیرند (شکل 6). این امر به منظور جلوگیری از پالس جریانی که ممکن است در هنگام اتصال کوتاه در بار به دلیل تخلیه خازن خروجی رخ دهد، ضروری است. این پالس جریان می تواند به 20 A برسد و به ریز مدار آسیب برساند.


شکل 6

ادبیات:
1. Shema.Tomsk.Ru - منبع تغذیه با حفاظت از اتصال کوتاه.
2. Shema.Tomsk.Ru - تثبیت کننده های ولتاژ در ریز مدارهای سری K142.
3. نیمه هادی ملی - رگولاتور قابل تنظیم 3 ترمینال LM117/LM317A/LM317;
4. LM138/238/LM338 - رگولاتورهای ولتاژ قابل تنظیم سه ترمینال 5-A;
5. LM150/250/LM350 - رگولاتورهای ولتاژ قابل تنظیم سه ترمینال 3 A;
6. تنظیم کننده ولتاژ مثبت LM150K 3.0A قابل تنظیم.

بسیاری از مردم از باتری ها برای تغذیه تجهیزات الکترونیکی استفاده می کنند و آنها را با شارژرهایی با منشا مشکوک شارژ می کنند. در زیر توضیحی از یک شارژر ساده ارائه شده است که حالت شارژ استاندارد را ارائه می دهد.
شارژر از اصل شارژ جریان ثابت استفاده می کند. یک ریز مدار LM317 بسیار خوب به عنوان منبع جریان استفاده می شود. نمودار اتصال در شکل نشان داده شده است:

تعریف کلاسیک منبع جریان: منبع جریان منبعی از انرژی الکتریکی است که دارای مقاومت داخلی بی نهایت و همان ولتاژ نامحدود در پایانه های آزاد خود است.
اصل کار تقریباً این است. LM317، با تنظیم جریان در پایه 3، سعی می کند افت ولتاژ در مقاومت R1 برابر با 1.25 ولت به دست آورد. بنابراین، با تغییر رتبه R1، می توانید جریان را در محدوده های خاصی تنظیم کنید. این محدودیت ها از یک طرف با 0.8 اهم و از طرف دیگر با 120 اهم (0.8) محدود شده است.<120 Ом). Не трудно посчитать что в соответствии этим величинам R1 можно получить ток от 0,01 Ампера (10 мА) до 1,5 Ампер.
از آنجایی که طرح پین LM317 مشخص نیست، من طرحی از خود ریزمدار ارائه می‌دهم. (نمایش از سمت علامت گذاری)

مثال
بنابراین، تقریباً هر چیزی که باید بدانید قبلاً بیان شده است، در اینجا یک مثال خاص از استفاده است.
ظرفیت
جریان شارژ mA
مقاومت mA
مقاومت اهم
500 50 24
از آنجایی که برای عملکرد عادی لازم است که حداقل مقداری افت ولتاژ در سراسر LM317 وجود داشته باشد، بنابراین ولتاژ وارد شده به ورودی منبع جریان باید از ولتاژ باتری شارژ شده بیشتر باشد. به عنوان مثال، اگر این دو باتری AA هستند، ولتاژ زمانی که آنها کاملاً شارژ می شوند به 3 ولت می رسد و برای شارژ آنها توصیه می شود ولتاژ حداقل 6 ولت به ورودی منبع جریان اعمال شود. ، LM317 "بلوطی" نیست و وجود بیش از 30 ولت در ورودی توصیه نمی شود.
منطقی ترین کار این است که شارژر را از یک شبکه AC 220 ولت از طریق یک ترانسفورماتور کاهنده و یک یکسو کننده با یک فیلتر صاف کننده ساده تغذیه کنید.

LM3914، LM3915، LM3916اینها تراشه هایی برای کنترل نشانگرهای LED هستند. نوعی ADC که می تواندبا موفقیت کنترل 10 LED با استفاده از تعداد تراشه های بیشتر، می توانید تعداد LED ها را افزایش دهید.
تفاوت آنها چیست: LM3914 دارای مقیاس خطی است و می توان از آن به عنوان ولت متر استفاده کرد.
LM3915 و LM3916 دارای مقیاس لگاریتمی هستند و به عنوان نشانگر قدرت سیگنال استفاده می شوند.

نمودار اتصال میکرو مدارهای LM3914، LM3915، LM3916

مدار نشانگر روی تراشه های LM3914 (15، 16).ساده ترین. با اتصال پایه 9 میکرو مدار به منبع تغذیه مثبت، آن را به حالت کنترل LED "ستون" تغییر می دهیم. برای تغییر سریع این حالت، می توانید یک سوئیچ مینیاتوری یا یک جفت پین که توسط یک جامپر متصل شده اند نصب کنید. یا اتصال کوتاه یا برای مدت طولانی باز باشد، اگر نیازی به تغییر حالت نیست.

طبق نمودار، جریان عبوری از LED ها به موارد زیر بستگی دارد:
من LED = 12.5/R

جایی که من رهبری - جریان از طریق LED آر- مقاومت بین 7 تا 8 پایه ریز مدار.

مثلا:

R=12.5/I
R برای جریان 1 میلی آمپر = 12.5 / 0.001 A = 12.5 کیلو اهم
R برای جریان 20 میلی آمپر = 12.5 / 0.02 A = 625 اهم.

برای اینکه بتوانم روشنایی درخشش را تنظیم کنم، یک مقاومت اصلاحی 10 کیلو اهم نصب کردم. اگر نیازی به تنظیم نیست، می توانید یک مقاومت ثابت 1 کیلو اهم نصب کنید.

C3 را می توان روی 1 μF تنظیم کرد، اما سپس R4 باید روی 100 کیلو اهم تنظیم شود (ثابت RC ثابت می ماند). R2 را می توان در محدوده 47 کیلو اهم تا 100 کیلو اهم تنظیم کرد. همچنین لازم به ذکر است که مدار از KT315 مورد علاقه من استفاده می کند

لازم به ذکر است که برای یک متر نمایشگر صوتی، اگر سیگنال مونو باشد، یک نشانگر مورد نیاز است. و، به اندازه کافی عجیب، اگر سیگنال استریو باشد، دو نشانگر (کانال های چپ و راست). تصمیم گرفتم زمان را برای چیزهای بی اهمیت تلف نکنم و دو تخته را همزمان خراب کنم. چیزی شبیه به این:


مدار تثبیت کننده یکپارچه خطی LM317 با ولتاژ خروجی قابل تنظیم توسط نویسنده اولین تثبیت کننده سه ترمینال یکپارچه، R. Widlar، تقریبا 50 سال پیش ساخته شد. این ریز مدار آنقدر موفق بود که در حال حاضر بدون تغییر توسط تمام سازندگان اصلی قطعات الکترونیکی تولید می شود و در انواع دستگاه ها در گزینه های مختلف اتصال استفاده می شود.

اطلاعات کلی

مدار دستگاه پارامترهای بالاتری را برای ناپایداری پارامترها در مقایسه با تثبیت کننده های یک ولتاژ ثابت ارائه می دهد و تقریباً همه انواع محافظت های مورد استفاده برای مدارهای مجتمع را دارد: محدود کردن جریان خروجی، خاموش شدن هنگام گرم شدن بیش از حد و تجاوز از حداکثر پارامترهای عملیاتی.

در عین حال، حداقل تعداد اجزای خارجی برای LM317 مورد نیاز است؛ مدار از تثبیت و حفاظت داخلی استفاده می کند.

این دستگاه در سه نسخه موجود است -L.M.117/217/317، متفاوت در حداکثر دمای کار مجاز:

  • LM117: از -55 تا 150 درجه سانتیگراد.
  • LM217: از -25 تا 150 درجه سانتیگراد؛
  • LM317: از 0 تا 125 oC.

انواع تثبیت کننده ها در محفظه های استاندارد TO-3، اصلاحات مختلف TO-220، برای نصب روی سطح - D2PAK، SO-8 تولید می شوند. برای دستگاه های کم مصرف از TO-92 استفاده می شود.

پین اوت برای تمام محصولات سه پین ​​یکسان است که تعویض آنها را آسان تر می کند. بسته به مسکن مورد استفاده، علائم اضافی به علامت گذاری اضافه می شود:

  • K – TO-3 (LM317K)؛
  • T – TO-220;
  • P – ISOWATT220 (بدنه پلاستیکی)؛
  • D2T - D2PAK؛
  • LZ - TO-92;
  • LM - SOIC8.

تمام اندازه های استاندارد برای LM317 استفاده می شود، LM117 فقط در محفظه TO-3، LM217 در TO-3، D2PAK و TO-220 موجود است. ریز مدارهای LM317LZ در بسته های TO-92 با مقادیر کاهش یافته حداکثر توان و جریان خروجی، تا 100 میلی آمپر، با ویژگی های مشابه دیگر متمایز می شوند. گاهی اوقات سازنده از علامت های خاص خود استفاده می کند، به عنوان مثال، LM317НV از Texas Instruments - تنظیم کننده های ولتاژ بالا در محدوده 1.2-60 ولت، در حالی که پین ​​اوت های مسکن با محصولات دیگر شرکت ها منطبق است. برخلاف سایر ریز مدارها، علامت اختصاری LM (LM) توسط همه سازندگان استفاده می شود. توضیح سایر نامگذاری های احتمالی در توضیحات فنی دستگاه خاص ارائه شده است.

پارامترهای اصلی الکتریکیL.M.117/217/317

ویژگی های تنظیم کننده ها با تفاوت بین ورودی تعیین می شود (رابط کاربری) و ولتاژ خروجی (Uo) 5 ولت، جریان بار 1.5 آمپر و حداکثر توان 20 وات:

  • ناپایداری ولتاژ - 0.01٪؛
  • ولتاژ مرجع (UREF) - 1.25 ولت؛
  • حداقل جریان بار - 3.5 میلی آمپر؛
  • حداکثر جریان خروجی 2.2 A است، با اختلاف بین ولتاژ ورودی و خروجی بیش از 15 ولت.
  • حداکثر اتلاف توان توسط مدار داخلی محدود می شود.
  • سرکوب امواج ولتاژ ورودی - 80 دسی بل.

توجه به آن ضروری است!در حداکثر مقدار ممکن Uin – Uout = 40 ولت، جریان بار مجاز به 0.4 آمپر کاهش می یابد. حداکثر اتلاف توان توسط مدار حفاظت داخلی محدود شده است؛ برای موارد TO-220 و TO-3 تقریباً 15 تا 20 وات است.

کاربردهای تثبیت کننده قابل تنظیم

هنگام طراحی دستگاه های الکترونیکی حاوی تثبیت کننده های ولتاژ، استفاده از تنظیم کننده ولتاژ در LM317، به ویژه برای اجزای تجهیزات حیاتی، ترجیح داده می شود. استفاده از چنین راه حل هایی مستلزم نصب اضافی دو مقاومت است، اما پارامترهای توان بهتری را نسبت به میکرو مدارهای سنتی با ولتاژ تثبیت ثابت ارائه می دهد و انعطاف پذیری بیشتری برای کاربردهای مختلف دارد.

ولتاژ خروجی با استفاده از فرمول محاسبه می شود:

UOUT = UREF (1+ R2/R1) + IADJ، که در آن:

  • VREF = 1.25 ولت، کنترل جریان خروجی.
  • IADJ بسیار کوچک است - حدود 100 µA و خطای تنظیم ولتاژ را تعیین می کند، در بیشتر موارد در نظر گرفته نمی شود.

خازن ورودی (سرامیک یا تانتالیوم 1 μF) در فاصله قابل توجهی از ریز مدار ظرفیت فیلتر منبع تغذیه نصب می شود - بیش از 50 میلی متر؛ خازن خروجی برای کاهش تأثیر فرآیندهای گذرا در فرکانس های بالا استفاده می شود؛ برای بسیاری از کاربردها این است. لازم نیست. مدار سوئیچینگ تنها از یک عنصر تنظیم استفاده می کند - یک مقاومت متغیر؛ در عمل، یک مقاومت چند چرخشی استفاده می شود یا با ثابت مقدار مورد نیاز جایگزین می شود. روش کنترل به شما امکان می دهد یک منبع قابل برنامه ریزی را برای چندین ولتاژ پیاده سازی کنید که با هر روش موجود قابل تعویض است: رله، ترانزیستور و غیره. سرکوب امواج را می توان با شنت پین کنترل با خازن 5-15 μF بهبود بخشید.

دیودهای نوع 1N4002 در حضور فیلتر خروجی با خازن های بزرگ، ولتاژ خروجی بیش از 25 ولت و ظرفیت شنت بیش از 10 μF نصب می شوند. ریزمدار LM317 به ندرت در شرایط عملیاتی شدید استفاده می شود؛ متوسط ​​جریان بار برای بسیاری از راه حل ها از 1.5 A تجاوز نمی کند. نصب دستگاه بر روی رادیاتور در هر صورت ضروری است؛ با جریان خروجی بیش از 1 آمپر، توصیه می شود. برای استفاده از محفظه TO-3 یا TO-220 با پلت فرم تماس فلزی LM317T.

جهت اطلاع شمامی توانید ظرفیت بار تثبیت کننده ولتاژ را با استفاده از یک ترانزیستور قدرتمند به عنوان عنصر تنظیم کننده جریان خروجی افزایش دهید.

جریان بار دستگاه با پارامترهای VT1 تعیین می شود؛ هر ترانزیستور n-p-n با جریان کلکتور 5-10 A مناسب است: TIP120/132/140، BD911، KT819 و غیره. اتصال موازی دو یا سه قطعه امکان پذیر است. . هر سیلیکون با قدرت متوسط ​​با ساختار مربوطه به عنوان VT2 استفاده می شود: BD138/140، KT814/816.

ویژگی های چنین مدارهایی باید در نظر گرفته شود: تفاوت مجاز بین ولتاژهای ورودی و خروجی از افت ولتاژ در ترانزیستور، حدود 2 ولت، و ریزمدار تشکیل می شود که حداقل مقدار آن 3 ولت است. برای عملکرد پایدار دستگاه، حداقل 8-10 ولت توصیه می شود.

ویژگی های ریز مدارهای سری LM317 باعث می شود که جریان بار در محدوده وسیعی با دقت بالا تثبیت شود.

تثبیت جریان فقط با اتصال یک مقاومت تضمین می شود که مقدار آن با استفاده از فرمول محاسبه می شود:

I = UREF/R + IADJ = 1.25/R، که در آن UREF = 1.25 V (مقاومت R بر حسب اهم).

از این مدار می توان برای شارژ باتری ها با جریان ثابت و LED های برق استفاده کرد که برای آنها جریان ثابت در هنگام تغییر دما مهم است. همچنین، تثبیت کننده جریان در LM317 می تواند با ترانزیستورها، مانند تثبیت ولتاژ، تکمیل شود.

صنعت داخلی آنالوگ های کاربردی LM317 را با پارامترهای مشابه تولید می کند - ریز مدارهای KR142EN12A/B با جریان های بار 1 و 1.5 آمپر.

جریان خروجی تا 5 آمپر توسط تثبیت کننده LM338 با سایر مشخصات مشابه ارائه می شود که به شما امکان می دهد از تمام مزایای یک دستگاه یکپارچه بدون ترانزیستور خارجی استفاده کنید. یک آنالوگ کامل از LM317 از همه جهات، به جز قطبیت، تنظیم کننده ولتاژ منفی LM337 است؛ منابع تغذیه دوقطبی را می توان به راحتی بر اساس این دو میکرو مدار ساخت.

ویدئو

مبتنی بر آی سی LM3914شرکت سازنده National Semiconductors می تواند انواع نشانگرهای LED را طراحی کند که دارای مقیاس خطی هستند. LM3914 بر اساس 10 مقایسه کننده است.

سیگنال ورودی از طریق تقویت کننده عملیاتی به ورودی های معکوس مقایسه کننده های LM3914 عرضه می شود و ورودی های مستقیم آنها به ولتاژ متصل می شوند. ده خروجی خروجی های مقایسه ای هستند که LED ها به آنها متصل می شوند.

انتخاب عملکرد نشانگر: یا حالت "ستون"، این زمانی است که تعداد LED های روشن با تغییر در سطح سیگنال ورودی تغییر می کند، یا حالت "نقطه"، یعنی با تغییر در سطح سیگنال، در امتداد حرکت می کند. خط فقط یک LED روشن می شود.

تخصیص پین LM3914:

  • 1، 10...18 - خروجی.
  • 2 - منهای قدرت.
  • 3 - منبع تغذیه پلاس از 3...18 ولت.
  • 4- ولتاژی به این پین اعمال می شود که مقدار آن تعیین کننده سطح نشانگر پایین تر است. سطح مجاز از Un.min. = 0 به Un.max. = (Upit. - 1.5V.)
  • 5- یک سیگنال ورودی به این پین داده می شود.
  • 6- ولتاژی به این پین اعمال می شود که مقدار آن سطح بالای نشانگر را تعیین می کند. سطح مجاز از Uв.min. = 0 تا Uв.max. = (Upit. - 1.5V.)
  • 7، 8 - پایانه هایی برای تنظیم جریان عبوری از LED ها.
  • 9 - پین مسئول حالت عملکرد نمایشگر است ("نقطه" یا "ستون")

مرحله تعویض از یک LED به LED دیگر به طور خودکار توسط میکرو مدار محاسبه می شود. گام برابر با (Uv. – Un.)/10 خواهد بود.

الگوریتم عملکرد نشانگر روی تراشه LM3914

تا روی پا Uin. سیگنال در مقایسه با ولتاژ در پین Un کمتر است، LED ها روشن نمی شوند. به محض اینکه سیگنال ورودی برابر با Un. – LED HL1 روشن می شود. با افزایش بعدی سیگنال به میزان (Uv. – Un.)/10، در حالت "نقطه"، HL1 خاموش می شود و HL2 همزمان روشن می شود. اگر LM3914 در حالت "ستون" کار می کند، وقتی HL2 روشن است، HL1 خاموش نمی شود.

LM3914 برای ایجاد نشانگرهای LED با مقیاس خطی طراحی شده است و بنابراین مقاومت های موجود در تقسیم کننده دارای مقاومت یکسانی هستند. ریز مدار دارای منبع ولتاژ مرجع 1.25 ولت است. با اتصال 2 مقاومت اضافی، می توانید ولتاژ مرجع را افزایش دهید (نه بیشتر از Upit. - 2 ولت؛ حداکثر 12 ولت).

ولتاژ مرجع را می توان با استفاده از فرمول زیر محاسبه کرد:

Uop = (R2/R1+1)*1.25V + Iv*R2، که در آن

  • R1 یک مقاومت است که به پایه های 7 و 8 تراشه LM3914 متصل است.
  • R2 یک مقاومت است که بین پایه های 8 و منهای منبع تغذیه مدار متصل می شود.
  • Iв - قدرت جریان در پایه 8 ریزمدار (حدود 100 μA)

برای انتخاب یکی از دو حالت عملکرد، موارد زیر را انجام دهید:

  • حالت "نقطه" - پایه 9 را به منبع تغذیه منفی وصل کنید یا آن را بدون اتصال رها کنید.
  • حالت ستونی - پایه 9 را به منبع تغذیه مثبت میکرو مدار متصل کنید.

مشخصات فنی تراشه LM3914

مدار استاندارد برای اتصال ولتاژ ورودی به تراشه LM3914

بسته به مقدار ولتاژ ورودی Uin، لازم است مقاومت R1 را انتخاب کنید که در آن LED بالای ترازو روشن می شود. این مقاومت را می توان با استفاده از فرمول محاسبه کرد: R1 = R2 (Uin/1.25 - 1).

با روشن کردن مقاومت R3 می توانید جریان عبوری از LED ها را تنظیم کنید.

(1.6 مگابایت، دانلود شده: 4020)

این نشانگر سیگنال صوتی دو کاناله روی یک پست LED با استفاده از تراشه های سفارشی LM3914 ساخته شده است. من این نشانگر را با 60 ال ای دی برای هر کانال مونتاژ کردم، همه دیودها قرمز هستند (به دلیل روشنایی درخشش آنها را بهتر دوست دارم)، اگرچه طراحی نشانگر به گونه ای است که می توانید به راحتی نوار را با LED های رنگ متفاوت جایگزین کنید. . از نظر ساختاری، دستگاه دارای 3 تخته است:

1. برد نشانگر (قابل تعویض).

2. برد کانال سمت چپ.

3. برد کانال راست.

سطوح نشانه:

- سگمنت اول 20 mv
- 10 سگمنت 150 mv
- 20 سگمنت 300 mv
-.........
-.........
-.........
- 60 سگمنت 900 mv

کالیبراسیون با استفاده از یک میلی ولت متر به طور جداگانه توسط کانال و سپس به عنوان مقایسه این دو با هم انجام شد. از نظر ساختاری، ریز مدارها برای سهولت در تعویض، به عنوان مثال برای نشانگر لگاریتمی در LM3915، در پانل ها قرار دارند.

مبتنی بر 10 مقایسه‌کننده است که ورودی‌های معکوس آن‌ها با سیگنال ورودی از طریق یک آپمپ بافر تغذیه می‌شوند و ورودی‌های مستقیم به شیرهای یک تقسیم‌کننده ولتاژ مقاومتی متصل می‌شوند. خروجی مقایسه کننده ها ژنراتورهای جریان ورودی هستند که به شما امکان می دهد LED ها را بدون محدود کردن مقاومت ها وصل کنید. نشان‌دهنده را می‌توان با یک LED (حالت "نقطه") یا با خطی از LEDهای درخشان که ارتفاع آن متناسب با سطح سیگنال ورودی است (حالت "ستون") ایجاد کرد. سیگنال ورودی Uin به پایه 5 و ولتاژهایی که محدوده سطوح نمایش داده شده را تعیین می کنند به پایه های 4 (سطح پایین Un) و 6 (سطح Uv بالا) عرضه می شود.

جدول پارامترهای عملکرد تراشه LM3914

مصرف جریان با روشن بودن تمام بخش های LED هر دو کانال حدود 1.3 آمپر با منبع تغذیه 5 ولت است. بردها از تقویت کننده سیگنال ورودی استفاده نمی کنند، اما حساسیت آن به حدی است که حد پایین (بخش اول) را می توان با کمتر از 20 میلی ولت سیگنال متناوب مشتعل کرد.


سطح دو کاناله دارای اندازه 157x32 میلی متر است. هر برد کانال مجزا (چپ و راست) و دارای ابعاد 157x24 میلی متر است. هنگام مونتاژ، ساختار دارای ابعاد: 157x32x45 میلی متر است.


برای تنظیم خطی بودن مقیاس صحیح، باید محدودیت‌های سطح پایین و بالا را برای هر تراشه انتخاب کنید. در اصل، در صورت تمایل، می توان مقیاس هر کانال را چندین بار با طرح مدار معین کشیده کرد.


این واحد می تواند به عنوان یک دستگاه مستقل یا به عنوان بخشی از یک تقویت کننده فرکانس پایین استفاده شود. چندین عکس از دستگاه مونتاژ شده را در مقاله مشاهده می کنید.


ویدئویی که آن را در عمل نشان می دهد:

من آن را به عنوان پایه در نظر گرفتم و فقط هیچ راه حل آماده ای در اینترنت پیدا نکردم. مدار مونتاژ و آزمایش شد - GOVERNOR

در مورد مقاله LED SIGNAL LEVEL INDICATOR بحث کنید

خطا: