Ka2284 индикатор уровня. KA2284: универсальный индикатор уровня сигнала и заряда батареи

alexxlabРазное
Как работает микросхема KA2284. Какие возможности она предоставляет. Для чего можно использовать индикатор на KA2284. Какие есть варианты применения KA2284 в радиолюбительских проектах.

Содержание

Принцип работы и основные характеристики микросхемы KA2284

KA2284 (также известная как AN6884) — это интегральная микросхема, предназначенная для построения светодиодных индикаторов уровня сигнала. Ее основные характеристики:

  • Напряжение питания: 3,5-15 В
  • Ток потребления: 7-10 мА
  • Минимальное входное напряжение: 50 мВ
  • Частотный диапазон: 20-20000 Гц
  • Диапазон индикации: 18-20 дБ
  • Логарифмическая шкала

Принцип работы KA2284 основан на преобразовании входного аналогового сигнала в дискретные уровни для управления светодиодами. Микросхема имеет 5 выходов для подключения светодиодов, которые загораются последовательно при увеличении уровня входного сигнала.

Схема подключения и настройка индикатора на KA2284

Типовая схема включения KA2284 довольно проста и требует минимум внешних компонентов:


  • Резистор R1 (1-100 кОм) на входе для согласования входного сигнала
  • Резистор R2 (47-100 кОм) для регулировки чувствительности
  • Конденсатор C1 (10 мкФ) для фильтрации питания
  • Конденсатор C2 (1 мкФ) для задания постоянной времени
  • Светодиоды VD1-VD5 с токоограничивающими резисторами

Настройка индикатора заключается в подборе номиналов R1 и R2 под конкретный уровень входного сигнала. Чем больше R1, тем выше входное сопротивление схемы. R2 позволяет регулировать чувствительность.

Применение KA2284 для индикации уровня звукового сигнала

Одно из самых распространенных применений KA2284 — создание индикатора уровня звука или VU-метра. Такой индикатор позволяет визуально оценивать громкость звукового сигнала в различных аудиоустройствах:

  • Усилители мощности
  • Микшерные пульты
  • Предусилители
  • Активные акустические системы

Для подключения к звуковому трактку обычно используют емкостную развязку через конденсатор 0,1-1 мкФ. Это позволяет избежать влияния постоянной составляющей сигнала.

Использование KA2284 для индикации заряда батареи

Еще одно интересное применение KA2284 — создание индикатора уровня заряда батареи или аккумулятора. Для этого на вход микросхемы подается напряжение с батареи через делитель напряжения.


Особенности такого индикатора:

  • Наглядное отображение уровня заряда с помощью светодиодов
  • Низкое собственное потребление (менее 10 мА)
  • Возможность настройки порогов срабатывания
  • Работа с различными типами аккумуляторов (Li-ion, NiMH, свинцово-кислотные и др.)

Индикатор на KA2284 позволяет своевременно определить необходимость подзарядки батареи в различных портативных устройствах.

Модификация схемы KA2284 для расширения функционала

Базовую схему на KA2284 можно легко модифицировать для получения дополнительных возможностей:

  • Добавление стабилитрона на вход позволяет «растянуть» шкалу индикации в нужном диапазоне напряжений
  • Использование цветных светодиодов дает возможность создать многоцветную индикацию
  • Подключение дополнительных транзисторных ключей увеличивает количество уровней индикации
  • Применение микроконтроллера для считывания состояния выходов KA2284 позволяет реализовать более сложную логику работы

Такие модификации значительно расширяют сферу применения индикатора на KA2284 в различных радиолюбительских проектах.


Сравнение KA2284 с альтернативными решениями

KA2284 — не единственный вариант для построения светодиодного индикатора уровня. Рассмотрим ее основные преимущества и недостатки по сравнению с альтернативными решениями:

Преимущества KA2284:

  • Простота применения — минимум внешних компонентов
  • Низкая стоимость и доступность
  • Широкий диапазон питающих напряжений
  • Возможность работы как с переменным, так и с постоянным сигналом

Недостатки:

  • Ограниченное количество уровней индикации (5 светодиодов)
  • Отсутствие встроенного источника опорного напряжения
  • Невысокая точность измерения

Для более точных измерений или создания индикаторов с большим количеством уровней часто применяют специализированные микросхемы (например, LM3914) или решения на микроконтроллерах. Однако в большинстве любительских применений возможностей KA2284 вполне достаточно.

Практические советы по использованию KA2284 в проектах

При работе с KA2284 важно учитывать следующие моменты:

  • Правильно выбирайте номиналы входных резисторов в зависимости от уровня сигнала
  • Используйте качественные малошумящие комплектующие в цепях питания
  • Для индикации постоянного напряжения не забудьте установить перемычку AC/DC
  • При работе со звуковым сигналом применяйте емкостную развязку на входе
  • Для повышения яркости светодиодов можно использовать внешние транзисторные ключи
  • При необходимости точной настройки порогов срабатывания применяйте подстроечные резисторы

Соблюдение этих рекомендаций поможет создать надежно работающий индикатор на базе KA2284.


Заключение: универсальность и перспективы применения KA2284

Микросхема KA2284, несмотря на свою простоту, остается популярным решением для создания различных индикаторов уровня. Ее основные преимущества:

  • Универсальность применения (звук, напряжение, другие сигналы)
  • Простота схемотехники
  • Низкая стоимость
  • Хорошая доступность
  • Широкие возможности модификации базовой схемы

Эти факторы обеспечивают KA2284 стабильную популярность среди радиолюбителей и профессионалов. Микросхема находит применение как в простых самодельных устройствах, так и в серийных изделиях.

В перспективе KA2284 еще долго будет оставаться востребованной для создания недорогих аналоговых индикаторов уровня в различных областях электроники. Ее возможности позволяют реализовать большинство типовых задач индикации, а простота применения делает микросхему отличным выбором для учебных и любительских проектов.


Светодиодный индикатор уровня сигнала на KA2284 (AN6884)

Портал QRZ.RU существует только за счет рекламы, поэтому мы были бы Вам благодарны если Вы внесете сайт в список исключений. Мы стараемся размещать только релевантную рекламу, которая будет интересна не только рекламодателям, но и нашим читателям. Отключив Adblock, вы поможете не только нам, но и себе. Спасибо.

Как добавить наш сайт в исключения AdBlock

QRZ.RU > Каталог схем и документации > Схемы наших читателей > Конструкции радиолюбителей > Принципиальные схемы > Светодиодный индикатор уровня сигнала на KA2284 (AN6884)

class=»small»>


Светодиодный индикатор уровня сигнала предназначен для индикации уровня переменного сигнала.

Применение: индикация настроки тюнера, индикация уровня сигнала на линейном выходе, индикация выходной мощности и. т.д.

Технические характеристики:

Напряжение питания………………………3,5 — 15 В

Ток покоя………………………………………7 — 10 мА

Выходной ток…………………………………7 — 10 мА

Минимальное входное напряжение……50 мВ

Частотный диапазон………………………..20 — 20000 Гц

Диапазон индикации ……………………….18 — 20 dB

Логарифмическая шкала

Перечень элементов

R3 — 47 кОм — 100 кОм

C1 — 10 мкФ х 10 В

C2 — 1 мкФ х 10 В

VD1 — VD5 — АЛ307 (КИПМО)

В зависимости от уровня входного сигнала рекомендуються номиналы R1, R2:

Uвх R1 R2
50 — 100 мВ 1 кОм 100 кОм
100 — 500 мВ		 47 кОм 47 кОм
0,5 — 5 В 100 кОм 47 кОм

R2 служит для регулировки чувствительности индикатора, С2 задает постоянную времени индикации С2,R2 — задают постоянную времени обратного хода индикатора.

Индикатор уровня заряда (разряда) батареи на ka2284 — Остальные вопросы (курилка)

#1 nkk

Отправлено 10 Февраль 2016 — 15:54

В описаниях плат на микросхеме ka2284, как и в описаниях самой микросхемы в магазинах зачастую упоминают использование ее для индикации уровня напряжения.

Купил платы на ней тут и тут
На самом же деле, найти описание применения для этих целей мне не удалось: имеется вход питания и вход сигнала и плата показывает уровень сигнала при некотором диапазон уровней напряжения питания.
Короче, данную плату можно использовать как цветомузыку в колонке, но как мне переделать ее для индикации разряда батареи?

Батарея у меня состоит из двух аккумуляторов 18650 и имеет напряжение от 6 (минимум) до 8.4 (максимум) и мне нужно как-то индицировать состояние близкое к 6 вольтам чтобы вОвремя переключить велофару в минимальный режим, пока аккумы не разрядятся менее 3В.
п.с. и зачем там перемычка «AC/DC»?

Сообщение отредактировано.

  • Наверх

#2 nkk

Отправлено 10 Февраль 2016 — 19:42

Ага, замыкаем контакты VCC и IN — тк напряжение питания от 3.5В, нам этого будет достаточно. теперь надо как-то разобраться с регулировкой и максимальным показателем.
Замечено, что при настройки свечения одного светодиода на 6В, все светятся при напряжении 16В — нужно опустить это напряжение до 8

  • Наверх

#3 kirich

Отправлено 10 Февраль 2016 — 21:41

У меня есть обзор с аналогом этой микросхемы.
http://mysku.ru/blog…ores/29155.html

  • Наверх

#4 nkk

Отправлено 10 Февраль 2016 — 23:37

kirich (10 Февраль 2016 — 21:41) писал(а):

У меня есть обзор с аналогом этой микросхемы.
http://mysku.ru/blog…ores/29155.html

читал, но там эта тема не раскрыта.

Сообщение отредактировано.

  • Наверх

#5 nkk

Отправлено 11 Февраль 2016 — 11:21

попробую впаять резистор последовательно входному сигналу…

  • Наверх

#6 nkk

Отправлено 12 Февраль 2016 — 12:31

Так, походу, стабилитрон мне нужен на 5.6В, а вместо R2-R4 есть подстроечник…
И выключатель — штука полезная!

Сообщение отредактировано.

  • Наверх

#7 nkk

Отправлено 13 Февраль 2016 — 17:53

Прикольно: выпаял конденсатор и джампер, на его место припаял стабилитрон — действительно, позволяет ограничивать нижний предел; спасибо!

  • Наверх

#8 Aloha_

Отправлено 13 Февраль 2016 — 19:16

Раньше с помощью стабилитрона «растягивали» шкалу стрелочного прибора.

Сообщение отредактировано.

  • Наверх

#9 kirich

Отправлено 13 Февраль 2016 — 21:20

nkk сказал:

читал, но там эта тема не раскрыта.

Там есть схема, а на схеме стабилитрон, он же там не зря стоит
Просто Вы невнимательно посмотрели, правда и я не расписывал принцип.

  • Наверх

#10 nkk

Отправлено 15 Февраль 2016 — 14:44

kirich сказал:

и я не расписывал принцип

А надо было: ведь я заказал аж 2 штуки после прочтения Вашей и еще какой-то статьи.
Сегодня нашел где-то на автомобильном форуме, что т.к. на стабилитроне напряжение Uст, то на последовательном с ним резисторе напряжение = Uвх — Uст, которое измеряется и выводится на шкалу.
Еще для защиты последовательно на Uвх ставят диод, на котором тоже падает какое-то напряжение.
Поэтому стабилитрон подбирается так, чтобы суммарное напряжение на нем и диоде было минимальным индицируемым.
Еще заметил, что резистор светодиодов греется: странно, ведь если на каждом светодиоде ток 14мА даже если падает 3В, можносьб составит 0.21Вт — поставил туда параллельно два примерно по 170 Ом.
Получившаяся схема (со свастикой ) — во вложении, там нет Ваших R2-R4, вроде и без них пашет, светодиоды — сверхъяркие по 5мм
Еще хотелось бы R2 и С1 как-то упростить. Как?

Прикрепленные файлы
  •  ka2284bat.png   3,47К   57 Количество загрузок:
  •  IMGP2950.jpg   115,24К   47 Количество загрузок:

Сообщение отредактировано.

  • Наверх

#11 kirich

Отправлено 15 Февраль 2016 — 19:09

nkk сказал:

А надо было:

Как то не подумал

nkk сказал:

Поэтому стабилитрон подбирается так, чтобы суммарное напряжение на нем и диоде было минимальным индицируемым.

Да, все правильно.
Стабилитроном Вы «сбиваете» излишек напряжения.
Подбирать его не всегда удобно.

nkk сказал:

Еще заметил, что резистор светодиодов греется: странно, ведь если на каждом светодиоде ток 14мА даже если падает 3В, можносьб составит 0.21Вт — поставил туда параллельно два примерно по 170 Ом.

поставьте резистор меньше номиналом, греться будет меньше.

nkk сказал:

там нет Ваших R2-R4, вроде и без них пашет

Так будет конечно. У Вас эту роль выполняет R3.

  • Наверх

#12 Aloha_

Отправлено 16 Февраль 2016 — 18:19

эффект растянутой шкалы — наличие стабилитрона. Как только напряжение превышает пороговое, стабилитрон на себя все принимает и стрелочному индикатору остается меньшая часть — зависит от ограничительных резисторов.

  • Наверх

LC Technology KA2284 Индикатор уровня звука Напряжение батареи Arduino – Flux Workshop

Технология ЖК

Штифт Описание
ВДД 3,5–12 В
Земля 0В
Земля 0В
В 3,5–12 В Аналоговый вход