Acasă / Prezentare generală Linux / Indicator cu cadran pentru un amplificator. Indicator săgeată al nivelului semnalului de ieșire. Video cu indicatorul

Indicator cu cadran pentru un amplificator. Indicator săgeată al nivelului semnalului de ieșire. Video cu indicatorul

Când îmi fac amplificatorul, am decis ferm să fac un indicator de putere de ieșire LED cu 8-10 celule pentru fiecare canal (4 canale). Există o mulțime de scheme de astfel de indicatori, trebuie doar să alegeți în funcție de parametrii dvs. Pe în acest moment Alegerea cipurilor pe care puteți asambla un indicator de putere de ieșire ULF este foarte mare, de exemplu: KA2283, LB1412, LM3915 etc. Ce ar putea fi mai simplu decât a cumpăra un astfel de cip și a asambla un circuit indicator) La un moment dat am luat o cale puțin diferită...

Prefaţă

Pentru a face indicatori de putere de ieșire pentru ULF-ul meu, am ales un circuit tranzistor. Vă puteți întreba: de ce nu pe microcircuite? - Voi încerca să explic argumentele pro și contra.

Unul dintre avantaje este că, prin asamblarea pe tranzistoare, puteți depana circuitul indicator cu flexibilitate maximă la parametrii de care aveți nevoie, puteți seta intervalul de afișare dorit și netezimea răspunsului după cum doriți, numărul de celule de indicație - cel puțin o sută, atâta timp cât ai destulă răbdare să le reglezi.

De asemenea, puteți utiliza orice tensiune de alimentare (în limita rațiunii), este foarte dificil să ardeți un astfel de circuit și, dacă o celulă funcționează defectuos, puteți repara rapid totul. Dintre minusuri, aș dori să remarc că va trebui să petreci mult timp ajustând acest circuit după gusturile tale. Dacă să o faci pe un microcircuit sau pe tranzistori, depinde de tine, în funcție de capacitățile și nevoile tale.

Asamblam indicatoare de putere de ieșire folosind cele mai comune și ieftine tranzistoare KT315. Cred că fiecare amator de radio a întâlnit aceste componente radio colorate cel puțin o dată în viața lui, mulți le țin în pachete de câteva sute.

Orez. 1. Tranzistoare KT315, KT361

Scara ULF-ului meu va fi logaritmică, pe baza faptului că puterea maximă de ieșire va fi de aproximativ 100 de wați. Dacă o faci liniară, atunci la 5 wați nimic nu va străluci sau va trebui să faci o scară de 100 de celule. Pentru ULF-uri puternice, este necesar să existe o relație logaritmică între puterea de ieșire a amplificatorului și numărul de celule luminoase.

Diagrama schematică

Circuitul este revoltător de simplu și constă din celule identice, fiecare dintre acestea fiind configurată pentru a indica nivelul dorit de tensiune la ieșirea ULF. Iată o diagramă pentru 5 celule de afișare:

Orez. 2. Schema circuitului indicatorului de putere de ieșire ULF folosind tranzistori și LED-uri KT315

Mai sus este un circuit pentru 5 celule de afișare prin clonarea celulelor, puteți obține un circuit pentru 10 celule, care este exact ceea ce am asamblat pentru ULF-ul meu:

Orez. 3. Diagrama indicatorului de putere de ieșire ULF pentru 10 celule (click pentru a mări)

Evaluările pieselor din acest circuit sunt proiectate pentru o tensiune de alimentare de aproximativ 12 volți, fără a număra rezistențele Rx - care trebuie selectate.

Vă voi spune cum funcționează circuitul, totul este foarte simplu: semnalul de la ieșirea amplificatorului de joasă frecvență merge la rezistorul Rin, după care tăiem o jumătate de undă cu dioda D6 și apoi aplicăm o tensiune constantă. la intrarea fiecărei celule. Celula de indicare este un dispozitiv cu cheie de prag care aprinde LED-ul atunci când este atins un anumit nivel la intrare.

Condensatorul C1 este necesar pentru ca, chiar și cu o amplitudine a semnalului foarte mare, oprirea lină a celulelor să fie menținută, iar condensatorul C2 întârzie aprinderea ultimului LED pentru o anumită fracțiune de secundă pentru a arăta că nivelul maxim al semnalului - vârf - a fost atins. Primul LED indică începutul scalei și, prin urmare, este aprins constant.

Piese și montaj

Acum despre componentele radio: selectați condensatoarele C1 și C2 după bunul plac, am luat fiecare 22MkF la 63V (nu recomand să-l luați pentru o tensiune mai mică pentru ULF cu o ieșire de 100W), rezistențele sunt toate MLT-0.25 sau 0.125 . Toate tranzistoarele sunt KT315, de preferință cu litera B. LED-urile sunt toate pe care le puteți obține.

Orez. 4. Placă de circuit imprimat pentru indicatorul de putere de ieșire ULF pentru 10 celule (click pentru a mări)

Orez. 5. Amplasarea componentelor pe placa de circuit imprimat a indicatorului de putere de ieșire ULF

Nu am marcat toate componentele pe placa de circuit imprimat, deoarece celulele sunt identice și vă puteți da seama ce să lipiți și unde, fără prea mult efort.

În urma muncii mele, au fost obținute patru eșarfe în miniatură:

Orez. 6. Pregătit 4 canale de indicație pentru ULF cu o putere de 100 Watt pe canal.

Setări

Mai întâi, să reglam luminozitatea LED-urilor. Determinăm ce rezistență avem nevoie pentru a obține luminozitatea dorită a LED-urilor. Conectăm un rezistor variabil de 1-6 kOhm în serie la LED și furnizăm acest circuit de alimentare cu tensiunea de la care va fi alimentat întregul circuit, pentru mine - 12V.

Răsucim variabila și obținem o strălucire încrezătoare și frumoasă. Oprim totul și măsurăm rezistența variabilei cu un tester, aici sunt valorile pentru R19, R2, R4, R6, R8... Această metodă este experimentală, puteți căuta, de asemenea, în cartea de referință pentru maximum curentul direct al LED-ului și calculați rezistența folosind legea lui Ohm.

Cea mai lungă și mai importantă etapă de configurare este setarea pragurilor de indicație pentru fiecare celulă! Vom configura fiecare celulă selectând rezistența Rx pentru aceasta. Deoarece voi avea 4 astfel de circuite a câte 10 celule fiecare, mai întâi vom depana acest circuit pentru un canal și va fi foarte ușor să configurați altele pe baza acestuia, folosind ultimul ca standard.

În loc de Rx în prima celulă, punem un rezistor variabil de 68-33k și conectăm structura la un amplificator (de preferință la unul staționar, din fabrică cu o scară proprie), aplicăm tensiune la circuit și pornim muzica. ca sa se auda, ​​dar la volum mic. Folosind un rezistor variabil, realizăm o clipire frumoasă a LED-ului, după care oprim alimentarea circuitului și măsurăm rezistența variabilei, lipim un rezistor constant Rx în prima celulă.

Acum mergem la ultima celulă și facem același lucru doar conducând amplificatorul la limita maximă.

Atenţie!!! Dacă aveți vecini foarte „prietenos”, atunci nu puteți folosi sisteme de difuzoare, ci vă descurcați cu unul conectat. sistem de difuzoare o rezistență de 4-8 ohmi, deși plăcerea de a-l configura nu va fi aceeași))

Folosind un rezistor variabil, obținem o strălucire sigură a LED-ului din ultima celulă. Toate celelalte celule, cu excepția primei și ultimei (le-am configurat deja), le configurați după bunul plac, cu ochii, în timp ce marcați valoarea puterii pentru fiecare celulă pe indicatorul amplificatorului. Configurarea și calibrarea cântarului depinde de dvs.)

După ce ați depanat circuitul pentru un canal (10 celule) și l-ați lipit pe al doilea, va trebui, de asemenea, să selectați rezistențe, deoarece fiecare tranzistor are propriul câștig. Dar nu mai aveți nevoie de niciun amplificator și vecinii vor primi un mic timeout - pur și simplu lipim intrările a două circuite și furnizăm tensiune acolo, de exemplu de la o sursă de alimentare, și selectăm rezistențele Rx pentru a obține simetria în strălucirea celulele indicator.

Concluzie

Atât am vrut să vă spun despre realizarea indicatoarelor de putere de ieșire ULF folosind LED-uri și tranzistoare KT315 ieftine. Scrie-ți opiniile și notele în comentarii...

UPD: Yuri Glushnev și-a trimis placa de circuit imprimat în format SprintLayout - Descărcare.


Multe aparate de reproducere a sunetului, fie că sunt casetofone sau amplificatoare de la sfârșitul secolului trecut, erau echipate cu un indicator cu cadran pe panoul frontal. Mâna lui s-a mișcat în ritmul muzicii și, deși nu avea nicio semnificație practică, arăta foarte frumos. Echipamentele moderne, în care compactitatea și funcționalitatea ridicată sunt pe primul loc, nu mai au un lux ca un indicator cadran pentru sunet. Cu toate acestea, acum este foarte posibil să găsiți un cap indicator, ceea ce înseamnă că un astfel de indicator poate fi asamblat cu ușurință cu propriile mâini.

Sistem

Baza sa este microcircuitul sovietic K157DA1, un redresor de semnal mediu cu două canale cu undă întreagă. Tensiunea de alimentare a circuitului se află într-o gamă largă de tensiuni, de la 12 la 16 volți, deoarece circuitul conține un stabilizator de 9 volți (VR1 în diagramă). Dacă utilizați un stabilizator într-o carcasă metalică TO-220, atunci tensiunea poate fi furnizată până la 30 de volți. Rezistoarele de reglare R1 și R2 reglează nivelul semnalului la intrarea microcircuitului. Circuitul nu este critic pentru evaluările componentelor utilizate. Puteți experimenta cu capacitățile condensatoarelor C9, C10, care afectează mișcarea lină a acului, precum și cu rezistențele R7 și R8, care stabilesc timpul de întoarcere al acului. În L și În R din diagramă sunt conectate la o sursă de sunet, care poate fi orice dispozitiv cu o ieșire liniară - fie că este un computer, un player sau un telefon.

(descărcări: 223)


Ansamblu circuit

Placa indicatoare este fabricată prin metoda LUT pe o bucată de textolit de 30 x 50 mm. Pentru orice eventualitate, microcircuitul ar trebui instalat în priză, apoi poate fi înlocuit în orice moment. După gravare, placa trebuie să fie cositorită, apoi va arăta frumos din partea laterală a șinelor, iar cuprul în sine nu se va oxida. În primul rând, piesele mici sunt sigilate - rezistențe, condensatoare ceramice și numai apoi condensatoare electrolitice, rezistențe de tăiere și un microcircuit. În cele din urmă, toate firele de conectare sunt lipite. Placa conține două canale simultan și implică utilizarea a două capete de săgeată - pentru canalul din dreapta și din stânga, totuși, puteți utiliza un cap de săgeată, apoi contactele de intrare și de ieșire pentru celălalt canal de pe placă pot fi pur și simplu lăsate goale , așa cum am făcut. După instalarea tuturor pieselor de pe placă, asigurați-vă că spălați tot fluxul rămas și verificați căile adiacente pentru scurtcircuite. Pentru a conecta placa la sursa de semnal, cel mai convenabil este să utilizați o mufă jack de 3,5. În acest caz, dacă lungimea firelor de la placă este mare (mai mult de 15 cm), trebuie utilizat un fir ecranat.




cap de săgeată

Găsirea capetelor de arătare sovietice la vânzare acum nu este dificilă, există multe tipuri, în diferite forme și dimensiuni. Am folosit un cap indicator M42008 mic, nu ocupă mult spațiu și arată bine. Orice cap cu un curent total de deflexie de 10-100 microamperi este potrivit pentru acest circuit. Pentru a completa imaginea, puteți înlocui și scala nativă, calibrată în microamperi, cu o scară specială de sunet, calibrată în decibeli. Cu toate acestea, trebuie să conectați capul indicatorului la circuit nu direct, ci printr-un rezistor de tăiere cu o valoare nominală de 1-2 megaohmi. Contactul său din mijloc este conectat la oricare dintre cele exterioare și conectat la placă, iar contactul rămas este conectat direct la cap, așa cum se poate vedea în fotografia de mai jos.

Configurarea indicatorului

Când placa este asamblată, capul indicatorului este conectat, puteți începe testarea. În primul rând, prin alimentarea plăcii, verificați tensiunea la pinul 11 ​​al microcircuitului, ar trebui să existe 9 volți. Dacă tensiunea de alimentare este normală, puteți aplica un semnal de la o sursă de sunet la intrarea plăcii. Apoi, folosind rezistențele R1 și R2 de pe placă și un rezistor de tăiere la capul indicatorului, obțineți sensibilitatea necesară, astfel încât indicatorul să nu iasă din scară, ci să fie aproximativ la mijlocul scalei. Acest lucru completează setarea de bază, săgeata se va mișca lin pe ritmul muzicii. Dacă doriți să obțineți un comportament mai ascuțit al săgeților, puteți instala rezistențe cu o rezistență de 330-500 Ohmi paralel cu capetele săgeților. Acest indicator va arăta grozav în caz amplificator de casă, sau ca dispozitiv independent, mai ales dacă iluminați indicatorul cu o pereche de LED-uri. Construire fericită!

Indicatori de ieșire sunt în prezent foarte populare, mai ales pentru utilizarea lor în modernizarea echipamentelor rare. Mulți radioamatori își amintesc foarte bine de amplificatorul de putere sovietic Radiotehnika U-101 de la uzina Riga cu același nume. La începutul anilor 80, fabrica a început să producă un nou model, complexul muzical (dimensional) standard internațional „Radiotehnika K-101 stereo”. În general, această combină a fost un complex foarte bun. Dar amplificatorul, sau mai degrabă indicatorul de putere de ieșire încorporat în el, era fie imperfect, fie existau erori de proiectare.

Cu toate acestea, atunci când dispozitivul era nou, nu a provocat nicio plângere, dar cu timpul a început să provoace unele inconveniente cu strălucirea neclară și slabă a scalei sau, în general, un element din circuitul de control a eșuat. Recent am devenit și proprietarul unui astfel de amplificator. Desigur, nu am avut nicio dorință de a restabili indicatorul standard și inițial am avut deja intenția de a instala pointeri în dispozitiv. Mai mult, aveam câteva dintre acestea în stoc și, în opinia mea, nu este greu să le găsesc pe piețele radio. Dar oricum, am început restaurarea și modernizarea parțială pentru a înființa comparatoare ale semnalului de ieșire Radiotehnika U-101 pe K157DA1. p>

Mai întâi, am luat plastic de trei milimetri și am tăiat 3 bucăți dreptunghiulare din el, apoi am lipit indicatoarele împreună cu dicloroetan. Benzile de plastic trebuie ajustate astfel încât să aibă aceeași lățime ca și indicatoarele și să nu iasă dincolo de perimetru. Aici fotografia prezintă un design cu o fereastră de dimensiune naturală în panoul frontal al amplificatorului de putere.

Am făcut ferestre în sticlă din indicatorul standard și le-am pus pe comparatoare noi. Este recomandabil să procesați sticla cu o pilă mică sau cu un ac, astfel încât să se potrivească bine în poziție. Apoi am lipit din nou totul împreună cu dicloroetan. Desigur, toată această operațiune trebuie făcută cu mare atenție, deoarece acesta este un panou frontal și ar trebui să arate în consecință.

Aici vine o etapă crucială.
Există un mic decalaj deasupra indicatoarelor, în raport cu fereastra din sticlă. Deci, lăsați să rămână așa, va fi convenabil să plasați LED-uri SMD acolo pentru iluminare.

Acum trebuie să lipiți firele la LED-uri și să le plasați în spațiul dintre indicator și sticlă cu o cantitate mică de super-clei.

Am decupat și o bandă de plastic și am atașat-o de pereții laterali. După ce este încă atașată de lipici, structura va dobândi o rigiditate și mai mare și va servi drept bază pentru instalarea unei plăci de control pe ea.

Această fotografie arată locația standard de instalare a indicatorului. Acolo puteți vedea, de asemenea, un conector roșu cu fire, acesta este proiectat să alimenteze placa de control. Cu siguranță va fi nevoie în viitor.

În această etapă, este necesar să încercați modulul asamblat pentru a vedea cum devine. Faptul este că acest design nu este fixat cu niciun șurub, ci este pur și simplu apăsat pe șasiu de către panoul frontal amplificator de putere. Prin urmare, este necesar să se asigure cea mai strânsă potrivire posibilă. Sub firele care vin de la LED-uri, utilizați o pilă rotundă cu ac pentru a face o mică tăietură în șasiu.

Schema schematică și placa de circuit imprimat a modulului de control



Nu este un secret pentru nimeni că sunetul unui sistem depinde în mare măsură de nivelul semnalului din secțiunile sale. Prin monitorizarea semnalului în secțiunile de tranziție ale circuitului, putem judeca funcționarea diferitelor blocuri funcționale: câștig, distorsiune introdusă etc. Există, de asemenea, cazuri în care semnalul rezultat pur și simplu nu poate fi auzit. În cazurile în care nu este posibilă controlul semnalului după ureche, se folosesc diferite tipuri de indicatori de nivel.
Pentru observare pot fi folosite atât instrumente indicatoare, cât și dispozitive speciale care asigură funcționarea indicatoarelor „coloană”. Deci, să ne uităm la munca lor mai detaliat.

1 Indicatori de scară
1.1 Cel mai simplu indicator de scară.

Acest tip de indicator este cel mai simplu dintre toate cele existente. Indicatorul de scară constă dintr-un dispozitiv indicator și un divizor. O diagramă simplificată a indicatorului este prezentată în Fig.1.

Microampermetrele cu un curent total de abatere de 100 - 500 μA sunt cel mai adesea folosite ca contoare. Astfel de dispozitive sunt concepute pentru D.C., deci pentru ca acestea să funcționeze, semnalul audio trebuie rectificat cu o diodă. Un rezistor este conceput pentru a transforma tensiunea în curent. Strict vorbind, dispozitivul măsoară curentul care trece prin rezistor. Se calculează simplu, conform legii lui Ohm (a existat așa ceva. Georgy Semenych Ohm) pentru o secțiune a lanțului. Trebuie luat în considerare faptul că tensiunea după diodă va fi de 2 ori mai mică. Marca diodei nu este importantă, așa că orice persoană care operează la o frecvență mai mare de 20 kHz va face. Deci, calculul: R = 0,5U/I
unde: R – rezistența rezistenței (Ohm)
U - Tensiunea maximă măsurată (V)
I – curentul de deviere total al indicatorului (A)

Este mult mai convenabil să evaluezi nivelul semnalului dându-i o anumită inerție. Aceste. indicatorul arată valoarea medie a nivelului. Acest lucru poate fi realizat cu ușurință prin conectarea unui condensator electrolitic în paralel cu dispozitivul, dar trebuie luat în considerare faptul că acest lucru va crește tensiunea pe dispozitiv de (rădăcină de 2) ori. Un astfel de indicator poate fi folosit pentru a măsura puterea de ieșire a unui amplificator. Ce să faceți dacă nivelul semnalului măsurat nu este suficient pentru a „agita” dispozitivul? În acest caz, tipi precum tranzistorul și amplificatorul operațional (denumit în continuare op-amp) vin în ajutor.

Dacă puteți măsura curentul printr-un rezistor, atunci puteți măsura și curentul de colector al tranzistorului. Pentru a face acest lucru, avem nevoie de tranzistorul în sine și de o sarcină a colectorului (același rezistor). Diagrama unui indicator de scară pe un tranzistor este prezentată în Fig.2


Fig.2

Totul este simplu și aici. Tranzistorul amplifică semnalul de curent, dar în rest totul funcționează la fel. Curentul de colector al tranzistorului trebuie să depășească curentul total de deviație al dispozitivului de cel puțin 2 ori (acest lucru este mai calm atât pentru tranzistor, cât și pentru tine), adică. dacă curentul total de abatere este de 100 μA, atunci curentul colectorului trebuie să fie de cel puțin 200 μA. De fapt, acest lucru este relevant pentru miliametri, deoarece 50 mA „fluieră” prin cel mai slab tranzistor. Acum ne uităm la cartea de referință și găsim în ea coeficientul de transfer curent h 21e. Se calculează curentul de intrare: I b = I k /h 21E unde:
I b – curent de intrare

R1 se calculează conform legii lui Ohm pentru o secțiune a circuitului: R=U e /I k unde:
R – rezistența R1
U e – tensiunea de alimentare
I k – curent de abatere total = curent de colector

R2 este proiectat pentru a suprima tensiunea la bază. Când îl selectați, trebuie să obțineți o sensibilitate maximă cu o abatere minimă a acului în absența unui semnal. R3 reglează sensibilitatea și rezistența sa nu este practic critică.

Există cazuri când semnalul trebuie amplificat nu numai de curent, ci și de tensiune. În acest caz, circuitul indicator este completat cu o cascadă cu OE. Un astfel de indicator este utilizat, de exemplu, în casetofonul Comet 212. Diagrama sa este prezentată pe Fig.3


Fig.3

Astfel de indicatori au sensibilitate ridicată și rezistență de intrare, prin urmare, efectuează modificări minime semnalului măsurat. O modalitate de a utiliza un amplificator operațional - un convertor tensiune-curent - este prezentată în Fig.4.


Fig.4

Un astfel de indicator are o rezistență de intrare mai mică, dar este foarte simplu de calculat și fabricat. Să calculăm rezistența R1: R=U s /I max unde:
R – rezistența rezistenței de intrare
U s – Nivelul maxim al semnalului
I max – curent de abatere totală

Diodele sunt selectate după aceleași criterii ca și în alte circuite.
Dacă nivelul semnalului este scăzut și/sau este necesară o impedanță de intrare ridicată, poate fi utilizat un repetor. Diagrama sa este prezentată pe Fig.5.


Fig.5

Pentru funcționarea fiabilă a diodelor, se recomandă creșterea tensiunii de ieșire la 2-3 V. Deci, în calcule, începem de la tensiunea de ieșire a amplificatorului operațional. În primul rând, să aflăm câștigul de care avem nevoie: K = U out / U in. Acum să calculăm rezistențele R1 și R2: K=1+(R2/R1)
Se pare că nu există restricții în alegerea denumirilor, dar nu este recomandat să setați R1 la mai puțin de 1 kOhm. Acum să calculăm R3: R=U o /I unde:
R – rezistența R3
U o – tensiunea de ieșire a amplificatorului operațional
I – curent de abatere totală

2 indicatori de vârf (LED).

2.1 Indicator analogic

Poate cel mai popular tip de indicatori în prezent. Să începem cu cele mai simple. Pe Fig.6 Este prezentată diagrama unui indicator de semnal/vârf bazat pe un comparator. Să luăm în considerare principiul de funcționare. Pragul de răspuns este stabilit de tensiunea de referință, care este setată la intrarea inversoare a amplificatorului operațional de către divizorul R1R2. Când semnalul de la intrarea directă depășește tensiunea de referință, +U p apare la ieșirea amplificatorului operațional, VT1 se deschide și VD2 se aprinde. Când semnalul este sub tensiunea de referință, –U p operează la ieșirea amplificatorului operațional. În acest caz, VT2 este deschis și VD2 se aprinde. Acum să calculăm acest miracol. Să începem cu comparatorul. Mai întâi, să selectăm tensiunea de răspuns (tensiunea de referință) și rezistorul R2 în intervalul 3 - 68 kOhm. Să calculăm curentul în sursa de tensiune de referință I att =U op /R b unde:
I att – curent prin R2 (curentul intrării inversoare poate fi neglijat)
U op – tensiune de referință
R b – rezistența R2


Fig.6

Acum să calculăm R1. R1=(U e -U op)/ I att unde:
U e – tensiunea de alimentare
U op – tensiune de referință (tensiune de funcționare)
I att – curent prin R2

Rezistorul de limitare R6 este selectat conform formulei R1=U LED e/I unde:
R – rezistenta R6
U e – tensiunea de alimentare
I LED – curent LED continuu (se recomandă să fie selectat în interval de 5 – 15 mA)
Rezistoarele de compensare R4, R5 sunt selectate din cartea de referință și corespund rezistenței minime de sarcină pentru amplificatorul operațional selectat.

Să începem cu un indicator de nivel limită cu un LED ( Fig.7). Acest indicator se bazează pe un declanșator Schmitt. După cum se știe, declanșatorul Schmitt are unele histerezis aceste. Pragul de acționare este diferit de pragul de eliberare. Diferența dintre aceste praguri (lățimea buclei de histerezis) este determinată de raportul dintre R2 și R1, deoarece Declanșatorul Schmitt este un amplificator cu feedback pozitiv. Rezistorul de limitare R4 se calculează după același principiu ca în circuitul anterior. Rezistorul de limitare din circuitul de bază este calculat pe baza capacității de sarcină a LE. Pentru CMOS (se recomandă logica CMOS), curentul de ieșire este de aproximativ 1,5 mA. Mai întâi, să calculăm curentul de intrare al treptei tranzistorului: I b =I LED /h 21E unde:


Fig.7

I b – curentul de intrare al etajului tranzistorului
I LED – curent continuu al LED-ului (se recomandă setarea 5 – 15 mA)
h 21E – coeficient de transfer de curent

Dacă curentul de intrare nu depășește capacitatea de sarcină a LE, puteți face fără R3, altfel poate fi calculat folosind formula: R=(E/I b)-Z unde:
R–R3
E – tensiunea de alimentare
I b – curent de intrare
Z – impedanța de intrare în cascadă

Pentru a măsura semnalul într-o „coloană”, puteți asambla un indicator cu mai multe niveluri ( Fig.8). Acest indicator este simplu, dar sensibilitatea sa este scăzută și este potrivit doar pentru măsurarea semnalelor de la 3 volți și mai sus. Pragurile de răspuns ale LE sunt stabilite prin tăierea rezistențelor. Indicatorul folosește elemente TTL dacă se utilizează CMOS, la ieșirea fiecărui LE ar trebui instalată o etapă de amplificare.


Fig.8

Cea mai simplă opțiune pentru a le face. Unele diagrame sunt prezentate pe Fig.9


Fig.9

De asemenea, puteți utiliza și alte amplificatoare de afișare. Puteți cere magazinului sau Yandex diagrame de conectare pentru ele.

3. Indicatori de vârf (luminiscenți).

La un moment dat au fost folosite în tehnologia casnică, acum sunt utilizate pe scară largă în centre muzicale. Astfel de indicatori sunt foarte complex de fabricat (include microcircuite și microcontrolere specializate) și de conectat (necesită mai multe surse de alimentare). Nu recomand folosirea lor în echipamente de amatori.

Lista radioelementelor

Desemnare Tip Denumirea Cantitate NotaMagazinBlocnotesul meu
1.1 Cel mai simplu indicator de scară
VD1 Dioda 1 La blocnotes
R1 Rezistor 1 La blocnotes
PA1 Microampermetru 1 La blocnotes
Fig.2
VT1 tranzistor 1 La blocnotes
VD1 Dioda 1 La blocnotes
R1 Rezistor 1 La blocnotes
R2 Rezistor 1 La blocnotes
R3 Rezistor variabil10 kOhm1 La blocnotes
PA1 Microampermetru 1 La blocnotes
Fig.3
VT1, VT2 Tranzistor bipolar

KT315A

2 La blocnotes
VD1 Dioda

D9E

1 La blocnotes
C1 10 uF1 La blocnotes
C2 Condensator electrolitic1 µF1 La blocnotes
R1 Rezistor

750 ohmi

1 La blocnotes
R2 Rezistor

6,8 kOhmi

1 La blocnotes
R3, R5 Rezistor

100 kOhm

2 La blocnotes
R4 Rezistor trimmer47 kOhm1 La blocnotes
R6 Rezistor

22 kOhm

1 La blocnotes
PA1 Microampermetru 1 La blocnotes
Fig.4
Op-amp 1 La blocnotes
Pod de diode 1 La blocnotes
R1 Rezistor 1 La blocnotes
PA1 Microampermetru 1 La blocnotes
Fig.5
Op-amp 1 La blocnotes
Pod de diode 1 La blocnotes
R1 Rezistor 1 La blocnotes
R2 Rezistor 1 La blocnotes
R3 Rezistor 1 La blocnotes
PA1 Microampermetru 1 La blocnotes
2.1 Indicator analogic
Fig.6
Op-amp 1 La blocnotes
VT1 tranzistorN-P-N1 La blocnotes
VT2 tranzistorP-N-P1 La blocnotes
VD1 Dioda 1 La blocnotes
R1, R2 Rezistor 2 La blocnotes
R3 Rezistor trimmer 1 La blocnotes
R4, R5 Rezistor 2 La blocnotes
R6 Rezistor 1 La blocnotes
HL1, VD2 LED 2 La blocnotes
Fig.7
DD1 IC logic 1 La blocnotes
VT1 tranzistorN-P-N1 La blocnotes
R1 Rezistor 1 La blocnotes
R2 Rezistor 1 La blocnotes
R3 Rezistor 1 La blocnotes
R4 Rezistor 1 La blocnotes
HL1 LED 1 La blocnotes
Fig.8
DD1 IC logic 1 La blocnotes
R1-R4 Rezistor 4 La blocnotes
R5-R8 Rezistor trimmer 4 La blocnotes
HL1-HL4 LED 4 La blocnotes
Fig.9
ChipA277D1 La blocnotes
Condensator electrolitic100 µF1 La blocnotes
Rezistor variabil10 kOhm1 La blocnotes
Rezistor

1 kOhm

1 La blocnotes
Rezistor

56 kOhm

1 La blocnotes
Rezistor

13 kOhm

1 La blocnotes
Rezistor

12 kOhm

1 La blocnotes
LED 12


Îmi amintesc de o copilărie lipsită de griji - în timp ce vizitam un coleg de clasă, ascultam muzică. Amplificator „Radiotekhnika-001-stereo”, indicatoarele se leagănă ușor în ritmul muzicii... Atunci a fost visul suprem. Și părea blasfemie când tatăl unui coleg de clasă (omul era pasionat de radioamatori) a înlocuit cadranele standard cu unul luminiscent de o culoare verde urâtă. Și amplificatorul și-a pierdut o parte din farmecul și nu am vrut să-l mai ascult...

Vreau un comutator!

Și au trecut mulți ani. Și așa am asamblat încet (uneori pare prea încet) un amplificator cu tub. Și toată lumea a înțeles de mult că indicatorul de nivel de pe un amplificator este un bonus. Mai ales acum, când canalele din sursă aproape niciodată nu diferă ca nivel, iar conceptul de „regulator de echilibru stereo” a căzut în uitare. Și totuși, vreau un „contor de afișare” cu cadran pentru panoul frontal și asta este! Design ascetic, cu iluminare galbenă.
Deoarece indicatorul de afișare nu este o parte importantă a amplificatorului (nu afectează viteza și stabilitatea), construcția și reglarea acestuia au fost deja efectuate pe unitatea de sunet. Capul indicator în sine a fost selectat și cumpărat cu mult timp în urmă:


Am reușit să găsim unul dublu, cu panou gălbui. Iluminarea de fundal de la producător a fost realizată cu o lampă incandescentă coaxială de 12 volți. Care a fost înlocuit cu succes cu 4 LED-uri galbene. Dar asta s-a întâmplat mai târziu.
Între timp, a trebuit să mă gândesc cum să conectez microampermetrele la ieșirea amplificatorului? Și trebuie să-l conectați printr-un amplificator logaritmic special, pentru că... interval dinamic sunetul este mult mai mare decât domeniul de operare al microampermetrului. Teoretic, toți cei care au întâlnit indicatori cu cadran de casă știu acest lucru.

O legendă de profundă antichitate... K157DA1

Un microcircuit special pentru aceasta a fost lansat în URSS - K157DA1. Microcircuitul nu are analogi în străinătate. Schema de conectare este simplă, deși conform fișei tehnice este necesară o putere bipolară (incomod). Dar microcircuitul funcționează cu succes și pe o singură sursă de alimentare. În plus, utilizarea tranzistoarelor în locul diodelor în circuit vă permite să extindeți gama de valori afișate până la 40 dB:


Diverse variante ale acestei scheme sunt de un ban pe duzină pe Internet. Ei bine, ce pot să spun... Nu mi-a mers.


Prima copie a fost inscripționată cu succes din cauza unei surse de alimentare necorespunzătoare. În decurs de o lună am mai primit două lucruri, dar era prea târziu, am trecut la alt circuit (pe LM324), oferit cu amabilitate mie AlexD. Doar pentru distracție, mai târziu am pornit placa cu DA1. Nu mi-a plăcut, nu a existat o mișcare lină. Modificarea circuitului a fost realizată în strânsă cooperare cu Alexey, pentru care din nou „danke shon”!

Numero due - LM324


Apoi a fost opțiunea menționată pe LM324. Dar nu a funcționat niciodată pentru mine așa cum mi-am dorit. Săgeți suspendate, trebuie selectate după adâncimea sistemului de operare. Și de fapt, alimentația trebuie să fie bipolară, poate că totul se datorează unui punct de mijloc organizat incorect. Nu, lenea s-a născut înaintea mea. Și împreună cu lenea am dat naștere la aceasta:

Secolul XXI, Attyny13


Simplu și de bun gust: îndreptăm și netezim semnalul, apoi îl transmitem la ADC-ul microcontrolerului. Îl procesăm în software și, folosind PWM-ul încorporat, îl trimitem la sarcină (rezistor). Procesarea include aproape doar logaritmul natural (Attyny13 a fost creat pentru sarcini atât de simple și astfel încât firmware-ul să poată fi copt în grabă).

Și aici începe distracția pentru mine. Funcția de logaritm natural este disponibilă în biblioteca de funcții matematice pentru controlerele Atmel și se află în fișierul math.h. Dar pur și simplu nu se potrivește în acest controler - nu există suficientă memorie. Nu este posibil să rezolvăm problema direct, așa că începem să ne încrețim fruntea. Utilizarea unui controler mai puternic nu a fost luată în considerare - nu este interesantă. Se pare că există suficientă memorie și este convenabilă și ieftină, iar dimensiunile nu sunt mari. Primul lucru care mi-a venit în minte a fost să înlocuim această funcție cu una similară, dar mai simplă. Și dă-i formă jucându-se cu coeficienții. Să ne amintim graficul funcției inverse. Nu „la dracu!”, ci amintește-ți! Dacă mutați pătratul din dreapta jos în sus față de axa X și mutați ușor coeficienții înainte și înapoi, atunci este foarte posibil să îl ajustați la forma dorită. Iată, o formulă care înlocuiește logaritmul: Y=-8196/(X+28)+284. Vă puteți imagina oroarea unui controler condamnat să calculeze aceste valori de mii de ori pe secundă la pofta proprietarului, care dorea să-și amintească „copilăria de aur”?

Dar emoțiile neplăcute erau garantate și pentru proprietarul controlerului. Valorile întregi scurte nu au fost suficiente pentru a procesa rezultatele, iar intrarea și ieșirea trebuiau să fie doar atât. Pentru mine, traducerea formatelor de prezentare a datelor în controlere de la unul la altul a fost întotdeauna dificilă. Ridurile de pe frunte mi s-au înmulțit.

S-a născut a doua variantă- calculați totul în avans, iar controlerul va selecta pur și simplu datele din matricea care corespund valorilor de intrare și le va arunca la ieșire. Pregătirea valorilor, setarea unui tablou - eroare de compilare. Dimensiunea matricei este prea mare pentru acest controler. Dar a face mai multe matrice și a le modifica în funcție de valoarea de intrare a ADC nu este cușer. Gândurile despre binomul lui Newton au roit, dar au fost respinse din cauza neconstructivității.

Aici mi-a venit în minte o frază de la un lector superior de matematică de la o universitate: „Folosind o aproximare spline cubică, poți descrie orice funcție, nu avem nevoie de una cubică, dar o spline liniară se va descurca bine! Astfel, am exersat puțin în OO Calc și am scris un sistem de ecuații care reproduc destul de exact graficul unei funcții logaritmice folosind segmente de linie:
dacă (n>=141) x=2*n+2020; altfel dacă (n>=66) x=5*n+1600; altfel dacă (n>=38) x=9*n+1330; altfel dacă (n>=21) x=15*n+1110; altfel dacă (n>=5) x=40*n+600; altfel dacă (n>0) x=160*n+50; dacă (n==0) x=0;
Totul este înmulțit intenționat cu 10, astfel încât „cozile” aruncate să fie mai mici. Îl împart apoi în program înainte de a-l afișa pe indicatoare.
Și iată graficele:

Sunt sigur că o astfel de soluție va veni imediat în minte pentru mulți dintre voi și va părea evidentă. Cu toate acestea, sunt sigur că acest lucru va fi nou pentru cineva și va fi util în viitor. Cel puțin ca unealtă în arsenalul tău nu va fi de prisos să o ai.

Video

Rezumat și note asupra diagramei

Indicatorul de afișare a funcționat perfect prima dată când a fost pornit. Au fost încărcate mai multe firmware-uri. Cel mai simplu s-a dovedit a fi cel mai de succes.
Conform schemei:În timpul procesului de configurare, condensatoarele C1 și C2 au fost înlocuite cu 10,0 µF - acestea asigură netezimea. Rezistoarele trimmer la intrare reduc semnalul maxim la 5 volți. Teoretic ar fi necesar sa instalez o dioda zener cu rezistenta, dar lenea... Ei bine, stii deja care dintre noi s-a nascut primul:razand: am incarcat amplificatorul cu semnal maxim din punctul meu de vedere (ca echivalentele la ieșire s-au încălzit) și au adus rezistențele la 5 volți. M-am săturat. Apoi am aplicat 1 kHz de la generator la intrare și am sincronizat canalele, reducând ușor citirile unuia dintre microampermetre. R4 și R5 depind de curent aparent abateri ale microampermetrelor, indicate în diagramă pentru 50 μA, am acestea.

Circuitul poate fi reglat. Tinka are 2 picioare libere. Nimeni nu te oprește să bagi LED-uri acolo pentru a indica supraîncărcare, era cândva la modă. Nu e treaba mea - nu-mi place când clipește ceva de pe amplificator, de aceea nu am făcut-o. Implementarea este elementară: la un anumit nivel aprindem LED-ul și îl menținem aprins timp de N milisecunde. Nivelul și N sunt ajustate după gust, cum ar fi sare și piper. Nu uitați că unul dintre picioarele libere este Resetare. Aceasta înseamnă că ar trebui să vă faceți experimentele pe un singur canal, deoarece dacă instalați siguranța corespunzătoare atunci când afișați firmware-ul, Resetarea va deveni doar un port și nu veți mai putea schimba controlerul după aceea.

Fișiere

Și fișiere: proiect în CVAVR, firmware, diagramă în Plan.
Nu dau un semn, este inutil: probabilitatea ca cineva să aibă un astfel de microampermetru și să fie nevoie să atașeze un controler la acesta tinde să fie zero. Și privind diagrama, vă puteți imagina ce placă simplă este
🕗 24.09.12 ⚖️ 55.23 Kb ⇣ 431 Salut, cititor! Mă numesc Igor, am 45 de ani, sunt siberian și inginer electronist amator pasionat. Am venit cu, am creat și întrețin acest site minunat din 2006.
De mai bine de 10 ani, revista noastră există doar pe cheltuiala mea.

Bun! Freebie-ul s-a terminat. Dacă vrei fișiere și articole utile, ajută-mă!