Светодиодные индикаторы уровня звука: Светодиодный индикатор уровня звука как украшение радиолюбительской конструкции. Обзор двухканального индикатора, «готового к употреблению»

Содержание

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:

Светодиодуровень, дБНапр.,В
1-270,447
2-240,631
3-210,891
4-181,259
5-151,778
6-122,512
7-93,548
8-65,012
9-37,079
10010

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

Печатная плата

Принцип работы

Все индикаторы уровня построены на основе многокаскадных компараторов.

Компаратор – логический элемент, сравнивающий параметры двух входящих сигналов.

На один канал компаратора подаётся анализируемый сигнал, на второй – опорное напряжение сравнения. Если амплитуда первого выше опорного напряжения – на выходе появляется логическая единица, если ниже – логический ноль.

Работу простейшего компаратора можно продемонстрировать на микросхеме К155ЛН1, единичным кластером которой является элемент «НЕ».

Такая микросхема является простейшим логическим компаратором. При напряжении на входе от 0В до 2,4В (что соответствует логическому нулю) на выходе 2,7В, как только напряжение на входе превысит 2,4В, сигнал на выходе упадёт до ноля вольт.

Существует несколько микросхем для визуализации уровня. Наиболее многофункциональные схемы, на мой взгляд, позволяют создавать микросхемы на архитектуре lm39xx. В эту линейку входит три микросхемы: lm3914, lm3915 и lm3916. Минимальная развязка без труда позволяет создать светодиодный индикатор уровня звука своими руками даже без глубоких познаний в радиоэлектронике.

Все они представляют десяти диапазонный анализатор. Различаются способом дифференциации входного сигнала. У lm3914 это 1В, у lm3915 – 3Дб, у lm3916 — 1Дб.

Схема LED индикатора

Данная схема достаточно хорошо описана на просторах интернета. Здесь лишь вкратце расскажу (перескажу) о ее работе. Индикатор выходной мощности собран на микросхеме LM3915. Десять светодиодов подключены к мощным выходам компараторов микросхемы. Выходной ток компараторов стабилизирован, поэтому отпадает необходимость в гасящих резисторах. Напряжение питания микросхемы может находиться в пределах 6…20 В. Индикатор реагирует на мгновенные значения звукового напряжения. У микросхемы LM3915 делитель рассчитан так, что включение каждого последующего светодиода происходит при увеличении напряжения входного сигнала в v2 раз (на 3 дБ), что удобно для контроля мощности УМЗЧ.

Сигнал снимается непосредственно с нагрузки — акустической системы УМЗЧ — через делитель R*/10k. Указанный на схеме ряд мощностей 0,2-0,4-0,8-1,6-3-6-12-25-50-100 Вт соответствует действительности, если сопротивление резистора R*=5,6 кОм для Rн=2 Ом, R*= 10 кОм для Rн=4 Ом, R*= 18 кОм для Rн=8 Ом и R*=30 кОм для Rн=16 Ом. LM3915 дает возможность легко менять режимы индикации. Достаточно лишь подать на вывод 9 ИМС LM3915 напряжение, и она перейдет с одного режима индикации в другой. Для этого служат контакты 1 и 2. Если их соединить, то ИМС перейдет в режим индикации «Светящийся столбик», если оставить свободными — «Бегущая точка». Если индикатор будет эксплуатироваться с УМЗЧ с иной максимальной выходной мощностью, то нужно подобрать лишь сопротивление резистора R*, чтобы светодиод, подключенный к выводу 10 ИМС, светился при максимальной мощности УМЗЧ.

Как видите, схема проста и не требует сложной настройки. Благодаря широкому диапазону питающих напряжений для ее работы использовал одно плечо импульсного двухполярного блок питания УМЗЧ +15 вольт. На входе сигнала вместо подбора отдельных резисторов R* установил переменное сопротивление номиналом 20 кОм, что сделало индикатор универсальным для акустики разного сопротивления.

Для смены режимов индикации предусмотрел установку перемычки или кнопки с фиксацией. В финале замкнул перемычкой.

Сам усилитель Солнцева рассчитан на выходную мощность 70 Ватт на канал при 4 Омах нагрузки. В качестве акустических систем использую югославские HZK 12031 номинальной мощность 100 Ватт. Переменные сопротивления установил в значения 10 кОм для мощности 100 Ватт.

Печатные платы выполнены методом ЛУТ. Травление проводилось перекисью водорода, лимонной кислотой и поваренной солью из расчета 50 мл перекиси, 2 ч.л. кислоты и чайная ложка соли.

На плату, где размещены светодиоды, добавил светодиоды и их ограничительные резисторы для индикации аварии питания усилителя мощности. В случае нештатной ситуации по + 27 Вольт будут загораться верхние 11 и 12 светодиоды в верхнем ряду (красные), по -27 Вольт 23 и 24 светодиоды нижнего ряда (жаль не нашел светодиодов синего цвета для наглядности).

В случае, если эта часть индикатора не требуется, то всегда можно прибегнуть к услугам Sprint-Layout и убрать лишнее. Для удобства монтажа и главное доступности в случае ремонта разделил индикатор на две платы.

Как показали испытания и дальнейшая эксплуатация – схема проста, надежна и достойна рекомендаций к повторению.

Светодиодный индикатор уровня звука на lm3915

Соберём индикатор громкости на светодиодах с применением компараторов на lm3915.

Разберёмся, как работает схема.

На вход 5 поступает анализируемый сигнал, его амплитуда должна быть 10В. Для сопряжения амплитуды входящего сигнала нам потребуется транзисторный ключ. На его базу через резисторный делитель напряжения на R5 поступает анализируемый сигнал.


Логическая структура lm3915

Индикатор звука на lm3915 может работать в двух режимах индикации – «точка» и «столбик». В первом случае загорается светодиод соответствующий текущему уровню сигнала, во втором – все светодиоды от нуля до текущего уровня. Переключение режимов индикации осуществляется через переключатель между общим проводом и входом «9».

ЦВЕТОМУЗЫКА НА ARDUINO

FAQ: Большинство проблем можно решить, прочитав вот эту статью:

В: Купил ленту, на ней контакты G, R, B, 12. Как подключить? О: Это не та лента, можешь выкинуть

В: Прошивка загружается, но выползает рыжими буквами ошибка “Pragma message….” О: Это не ошибка, а информация о версии библиотеки

В: Что делать, чтобы подключить ленту своей длины? О: Посчитать количество светодиодов, перед загрузкой прошивки изменить самую первую в скетче настройку NUM_LEDS (по умолчанию стоит 120, заменить на своё). Да, просто заменить и всё!!!

В: Сколько светодиодов поддерживает система? О: Версия 1.1: максимум 450 штук, версия 2.0: 350 штук

В: Как увеличить это количество? О: Варианта два: оптимизировать код, взять другую библиотеку для ленты (но придётся переписать часть). Либо взять Arduino MEGA, у неё больше памяти.

В: Какой конденсатор ставить на питание ленты? О: Электролитический. Напряжение 6.3 Вольт минимум (можно больше, но сам кондер будет крупнее). Ёмкость – минимум 1000 мкФ, а так чем больше тем лучше.

В: Как проверить ленту без Arduino? Горит ли лента без Arduino? О: Адресная лента управляется по спец протоколу и работает ТОЛЬКО при подключении к драйверу (микроконтроллеру)

Настройка индикатора звука

Настройка сводится к установке уровня яркости света, с помощью подстроечного резистора Р5. Он определяет напряжение на аноде 120 В. Элементы Р1-4 нужны для установки нуля шкалы и максимального размаха.

Индикатор звука на светодиодах своими руками. Простая схема на двух транзисторах, которая при различных звуках управляет мерцанием светодиодных индикаторов.

Мерцание будет совпадать с ритмом или скоростью изменения звука. Пайка совсем несложная и со сборкой схемы справится любой любознательный человек вооруженный паяльником. Автор делится своими опытом на фото и демонстрирует работу собранной схемы на видео. Все детали вместе с печатной платой приобретаются в интернет магазине по смешной цене.

Нестандартное применение

Индикатор с применением lm3914 можно использовать в качестве компактного тестера малогабаритных батареек и аккумуляторов.

Напряжение питания такой схемы от 5В до 12В. Удобно питать от «Кроны» либо четырёх батареек ААА.

Конденсатор С1 — 50 мкФ 25В, подтягивающий резистор R1 – 1Мом. R2, R3 – по 4,7-5кОм. Диапазон измерений у схемы 1В с градацией 0,1В. R2 регулирует диапазон измерений, R3 – ток светодиодов. Если отключить выход 9, индикация будет «столбиком», но питающее элементы быстро разряжаются.

Индикатор 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 изготовить эвуковой пробник электрика своими руками?

У некоторых запасливых любителей в «арсенале» можно найти множество полезных вещей, в том числе и наушник (капсюль) для телефона ТК-67-НТ.

Подойдет и другое аналогичное устройство, снабженное металлической мембраной, внутри которого расположена пара последовательно соединенных катушек.

На базе такой детали может быть собран несложный звуковой пробник.

В первую очередь нужно разобрать телефонный капсюль и отсоединить катушки друг от друга. Это нужно для того, чтобы освободить их выводы. Элементы размещаются в наушнике под звуковой мембраной, около катушек. После сборки электрической цепи мы получим вполне рабочий определитель со звуковой индикацией, который возможно применять, к примеру, в целях проверки дорожек печатных схем на взаимное перемыкание.

База такого пробника – электрогенератор с индуктивной противоположной взаимосвязью, основными деталями которого является телефон и транзистор малой мощности (лучше всего германиевый). Если такого транзистора у вас нет, то можно воспользоваться другим, обладающим проводимостью N-P-N, однако в этом случае полярность включения источника электропитания следует поменять. Если включить генератор не получается, выводы одной (любой) катушки нужно поменять между собой местами.

Увеличить громкость звука можно, выбрав частоту электрогенератора таким образом, чтобы она была максимально приближена к резонансной частоте наушника. Для этого мембрану и сердечник нужно расположить на соответствующем расстоянии, изменяя интервал между ними до получения нужного результата. Теперь вы знаете, как сделать индикатор напряжения на базе телефонного наушника.

Наглядно изготовление и использование простейшего пробника напряжения на видео:

Индикатор напряжения – современные виды универсальных и бесконтактных приборов (90 фото)

По сравнению с другими простейшими пробниками индикаторами, контролька не просто показывает наличие электрического тока — по яркости ее свечения можно понять, нормальное ли в цепи напряжение.

Это означает, что прибор просигнализирует о наличии разницы потенциалов, величиною более 4 вольт. Это сетевые наводки через емкостную связь.

При этом обязательно нужно касаться металлической кнопочки или ободка на изолирующей ручке отвертки, чтобы цепь замкнулась через тело на землю.

Теперь разберем чуть детальнее их конструкцию. Индикатор со светодиодом и релаксационным генератором импульсов Эти генераторы импульсов работают по принципу накопления энергии на конденсаторе с малым током утечки и рабочим напряжением, превышающим напряжение пробоя порогового элемента и кратковременного сброса энергии на светодиод. Схемотехника — Схемотехника и конструирование схем Благодаря таким своим свойствам как: низкое энергопотребление, малые габариты и простота необходимых для работы вспомогательных цепей, светодиоды имеются ввиду светодиоды видимого диапазона длин волн получили очень широкое распространение в радиоэлектронной аппаратуре самого разного назначения.

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.

Простые самоделки для автомобиля, советы автолюбителю и схемы сделанные своими руками

Этот режим позволяет измерять напряжение в проводах заштукатуренных в стене, а также выявлять их маршрут.

Индикатор для микросхем логический пробник Если возникает необходимость проверить работоспособность микросхемы, поможет в этом простейший пробник с тремя устойчивыми состояниями.


По нему и определяется мощность высокочастотных излучений. Простой пробник-индикатор характера и полярности напряжения На рис. Некоторые электронные индикаторные отвертки даже способны измерить температуру поверхности, к которой прикасается жало устройства.


Кстати, если в эту схему поставить транзистор другого типа, ее можно заставить работать противоположным образом — переход от зеленого к красному будет происходить, наоборот, в случае повышения входного напряжения. Если у вас есть любой, даже самый простой индикатор напряжения, прочитав инструкцию к нему вы легко разберетесь что к чему. Подставляя в формулу R2 номиналом Ом, получаем ток стабилизации равный примерно 1 мА. Линейная шкала из 10 светодиодов дает наглядное представление о состоянии аккумулятора. По нему и определяется мощность высокочастотных излучений. Указатель напряжения отличается высокой точностью измерений — в зависимости от выставленного режима, определяет силу тока, сопротивление проводников и прочие значения до сотых и тысячных долей единиц. Это можно сделать с помощью типовых последовательных или параллельных схем коммутации на транзисторах, диодах и т. Для защиты пользователя от высокого напряжения между жалом и лампой установлен резистор, но из-за этого индикатор не реагирует на напряжение ниже чем вольт.

3 thoughts on “Индикатор АКБ на светодиодах схема для начинающих”


При входном напряжении 0, Этот индикатор считается одним из основных инструментов электрика. Раздолбав стену, я вытащил старый провод и уже собирался устанавливать новый, но решил его еще раз проверить.

Подключим один щуп к одному гнезду розетки, а второй — ко второму. Или самому собрать простейшую «моргалку» на двух биполярных транзисторах. Что лучше выбрать Все устройства имеют свои плюсы и минусы, которые надо учитывать при их покупке. При однополярном подключении отвертки к токонесущему фазовому проводнику и касании пальцем сенсорной площадки неоновая лампа засветится, сигнализируя о наличии сетевого напряжения. Светодиод включается последовательно с батарейкой через канал полевого транзистора.

Пробник-индикатор логического уровня на четырех транзисторах Для индикации точной настройки в радиоприемниках часто применяются простые устройства, содержащие один, а иногда и несколько, светодиодов разного цвета свечения. Для подобных целей лучше использовать мультиметр в режиме прозвонки. Этого оказывается достаточно для нормального восприятия человеческим глазом света от светодиода как непрерывного излучения. Способы управления состоянием светодиода с помощью транзисторных ключей Рис. sxematube — схема простого индикатора напряжения больше-меньше, простая схема индикатора напряжения

Светодиодный индикатор уровня звука

Основные технические характеристики: Рабочий диаппазон частот 40-20000 Гц Количество индицируемых уровней 4 Чувствительность, не хуже 25 мВ Напряжение питания 7-9 В Максимальныйпотребляемый ток 63 мА Входное сопротивление, не менее 30 кОм Светодиод согласно схеме VD7 VD8 VD9 VD10 Индицируемый уровень, мВ 25 100 250 350 Индицируемый уровень, дБ -20 -8 0 +5

  Индикатор может использоваться совместно с магнитофонами, приемниками, УНЧ и т.д. Позволяет визуально регистрировать кратковременные пики сигнала, при которых стрелка обычного стрелочного индикатора не успевает отклониться. Его можно подключить к линейному выходу любого магнитофона и к выходу усилителя мощности любого устройства. При использовании индикатора совместно с магнитофоном имеется возможность более точно установить уровень записи и избежать искажений от перемагничивания носителя магнитной записи. При использовании индикатора совместно с УНЧ имеется возможность визуально контролировать выходную мощность УНЧ.


  Схема состоит из предварительного усилителя с линейной амплитудно-частотной характеристикой (VT1 и VT2) и блока управления светодиодами, который состоит из четырех идентичных усилителей мощности. На элементах R17, VD11, C7 собран простейший параметрический стабилизатор напряжения для питания блока управления светодиодами.

  Для питания индикатора можно использовать любой двухполупериодный выпрямитель с выходным напряжением 7-9,5 В и фильтрующим конденсатором емкостью не менее 1000 мкФ. Индикатор необходимо располагать возможно дальше от силового трансформатора. Провод идущий на вход индикатора, должен экранироваться. Уровни сигналов, которые позволяет регистрировать индикатор и напряжение подаваемое при настройке на выход с частотой 1 кГц приведены ниже.

  Схема у меня безотказно работет с 1993 года в магнитофоне «Легенда-404М». Вход индикатора был подключен до регулятора громкости.

Безсмертный В.С.
Украина, г. Киев

Источник: shems.h2.ru

🛍 Индикатор уровня звука, светодиодный Усилитель музыкального спектра, 12 в пост. Тока, 24 В 668.11₽

Индикатор уровня звука, 12 В, 24 В постоянного тока, стерео, музыкальный спектр, светодиодный Усилитель, измеритель вю для автомобильного проигрывателя, лампы атмосферы

Описание: Особенности: Одиночный режим: эффект дисплея не регулируется, эффект дисплея-пиковое падение (без кнопки) Мульти-режим: регулируемый эффект дисплея (кнопка) 1. Пиковое падение 2. Пиковый подъем 3. Растягивается в обе стороны посередине без пика 4. С обеих сторон пики не выдвигаются внутрь 5. Без пикового отображения Поочередно отображается 24 секунды на дисплее 6,1-5 Напряжение: напряжение постоянного тока 5-30 в Ток: 20 мА (в режиме ожидания) Способ подключения: Предварительный усилитель или динамик положительный Регулируемая чувствительность светодиодный одного 32-сегментного аудиоиндикатора Габаритный размер: 117×29 мм Размер дисплея: 82×10мм Цвет: зеленый + желтый + красный Примечание: когда вам нужно два канала, чтобы мигать вместе, вам нужно скрутить желтый и белый провода вместе для подключения к динамику +. Если вам нужна двухканальная мигающая сторона, вам нужен желтый провод для подключения канального (кроссовера) динамика +, а белая сторона провода для подключения другого канала (кроссовера) динамика + Проводка аудиосигнала имеет приоритет предыдущему уровню (предыдущий уровень-выход сигнала компьютером или мобильный телефон), или его можно подключить к проводу динамика усилителя (соединение между выходом усилителя и динамиком) во входе аудиосигнала (Сигнал рекомендуется подключать к предыдущему уровню (фронтальный конец громкости усилителя), после подключения к задней ступени (выходной конец) учитывать высокий шаг, средние частоты, И низкий шаг. Эффекты трех тонов разные. Левый и правый каналы отличаются. Например, при подключении к высокой высоте звук басового инструмента невозможно увидеть. Статус, голос персонажа не может быть отображен при подключении к басу)

Посылка ходит 100% Новый бренд 1 X

Доставка:

Мы принимаем только адрес, пожалуйста, убедитесь, что он правильный на 100%. Заказанные вами товары будут отправлены в течение 1 рабочего дня авиапочтой, когда ваш платеж будет подтвержден.

Страна

Срок доставки

Рабочие дни (не включая праздничные дни)

5-7

8-10

11-14

15-19

20-22

> 25

Рабочие дни + Суббота + Воскресенье

5-9

10-14

15-20

21-25

26-30

> 35

Соединенные Штаты

Оценивать (товар пришёл)

9%

50%

21%

13%

7%

Возврат или повторная отправка

Соединенное Королевство

Оценивать (товар пришёл)

10%

62%

20%

3.5%

4.5%

Возврат или повторная отправка

Австралия

Оценивать (товар пришёл)

23%

50%

13%

8%

6%

Возврат или повторная отправка

Франция

Оценивать (товар пришёл)

1.5%

20.5%

45%

23%

10%

Возврат или повторная отправка

Германия

Оценивать (товар пришёл)

5.5%

25%

35%

19%

15.5%

Возврат или повторная отправка

Канада

Оценивать (товар пришёл)

0.0%

44%

35%

18%

3%

Возврат или повторная отправка

Испания

Оценивать (товар пришёл)

1.5%

25%

50%

14%

9.5%

Возврат или повторная отправка

Оплата:

Мы принимаем только. Все основные кредитные карты принимаются через безопасный платежный процессор. Оплата должна быть получена в течение 7 дней с закрытия заказа. Если вы купили у меня несколько товаров, вы можете отправить мне один платеж за все товары вместо того, чтобы оплачивать их по отдельности. Когда вы нажмете кнопку «Оплатить сейчас», eBay автоматически определит, есть ли другие товары, которые вы выиграли или приобрели у меня, и объединит их для вашего обзора.

Отзывы Мы поддерживаем высокие стандарты качества И стремиться к 100% удовлетворенности клиентов!Отзывы очень важна для нас. Мы просим Вас немедленно связаться с нами, прежде чем вы дадите нам нейтральный Или отрицательныйОтзывы, чтобы мы могли удовлетворительно решить ваши проблемы. Мы высоко ценим ваш положительный отзывы в. Пожалуйста, не оставляйте отрицательотзывы в, не обратившись за помощью. Мы сделаем все возможное, чтобы решить любую проблему. Если у вас есть какие-либо вопросы, пожалуйста, свяжитесь с нами через сообщение ebay. Мы ответим вам в течение 48 часов. Возврат средств и повторная Отправка: Если вы недовольны нашим товаром или обслуживанием, пожалуйста, следуйте положительной практике, чтобы связаться с нами через сообщение ebay перед отправкой Отзывы в. Мы обязуемся решить все вопросы в дружественной и приемлемой манере. Мы всегда отвечаем на сообщения ebay в течение 1-2 рабочих дней. Если вы не получили от нас ответ, проверьте свое сообщение на ebay. Мы отвечаем только на сообщение, не отправляем электронное письмо. Стоимость оригинальной и обратной доставки не будет возмещена или возмещена при любых обстоятельствах. Вы должны согласиться и подтвердить это условие, если вы предлагаете цену на этот товар. Поэтому, пожалуйста, не жалуйтесь на то, что вам придется отправить обратно за свой счет. Свяжитесь с нами: Если у вас есть какие-либо вопросы, пожалуйста, свяжитесь с нами в сообщении (без электронной почты). Ответ в течение 24 часов. Мы заботимся о наших уважаемых покупателях, если у вас есть какие-либо вопросы, наши сотрудники службы поддержки клиентов будут очень рады Вам помочь. Мы стараемся ответить на ваши письма как можно скорее, однако из-за большого количества ежедневных входящих писем и разницы в часовых поясах, Мы не сможем ответить на ваши письма сразу.

Индикаторы звука светодиодные своими руками схема. Индикатор выходной мощности на светодиодах. Цоколёвка газоразрядных индикаторов серии ИН

Приблизительно год назад загорелся идеей собрать преобразователь напряжения 12-220 вольт. Для реализации понадобился трансформатор. Поиски привели в гараж, где был найден усилитель Солнцева, собранный мною лет 20 назад. Просто извлечь трансформатор и таким образом уничтожить усилитель не поднялась рука. Родилась идея его реанимировать. В процессе оживления усилителя многое подверглось изменениям. В том числе индикатор выходной мощности. Схема прежнего индикатора была громоздкой, собрана на К155ЛА3 и т.д. Найти ее не помог даже интернет. Зато была найдена другая очень простая, но от того не менее эффективная схема индикатора выходной мощности.

Схема LED индикатора

Данная схема достаточно хорошо описана на просторах интернета. Здесь лишь вкратце расскажу (перескажу) о ее работе. Индикатор выходной мощности собран на микросхеме LM3915. Десять светодиодов подключены к мощным выходам компараторов микросхемы. Выходной ток компараторов стабилизирован, поэтому отпадает необходимость в гасящих резисторах. Напряжение питания микросхемы может находиться в пределах 6…20 В. Индикатор реагирует на мгновенные значения звукового напряжения. У микросхемы делитель рассчитан так, что включение каждого последующего светодиода происходит при увеличении напряжения входного сигнала в v2 раз (на 3 дБ), что удобно для контроля мощности УМЗЧ.

Сигнал снимается непосредственно с нагрузки — акустической системы УМЗЧ — через делитель R*/10k. Указанный на схеме ряд мощностей 0,2-0,4-0,8-1,6-3-6-12-25-50-100 Вт соответствует действительности, если сопротивление резистора R*=5,6 кОм для Rн=2 Ом, R*= 10 кОм для Rн=4 Ом, R*= 18 кОм для Rн=8 Ом и R*=30 кОм для Rн=16 Ом. LM3915 дает возможность легко менять режимы индикации. Достаточно лишь подать на вывод 9 ИМС LM3915 напряжение, и она перейдет с одного режима индикации в другой. Для этого служат контакты 1 и 2. Если их соединить, то ИМС перейдет в режим индикации «Светящийся столбик», если оставить свободными — «Бегущая точка». Если индикатор будет эксплуатироваться с УМЗЧ с иной максимальной выходной мощностью, то нужно подобрать лишь сопротивление резистора R*, чтобы светодиод, подключенный к выводу 10 ИМС, светился при максимальной мощности УМЗЧ.

Как видите, схема проста и не требует сложной настройки. Благодаря широкому диапазону питающих напряжений для ее работы использовал одно плечо импульсного двухполярного блок питания УМЗЧ +15 вольт. На входе сигнала вместо подбора отдельных резисторов R* установил переменное сопротивление номиналом 20 кОм, что сделало индикатор универсальным для акустики разного сопротивления.

Для смены режимов индикации предусмотрел установку перемычки или кнопки с фиксацией. В финале замкнул перемычкой.

Однажды у друга в машине увидел светодиоды, мигающие в такт музыке. Загорелся желанием сделать подобное и себе. Для начала, украшу колонки в компьюте, а затем спаяю и машину. Друг не знал, как и что там стоит и мигает. Пришлось самому чего-то искать в интернете. Один человек очень помог в поисках и создании простой электросхемы. В схеме всего 3 детальки, которые можно приобрести почти везде: светодиод, подстроенный резистор, диод. Сама принципиальная электрическая схема выглядит следующим образом:

Идикатор уровня получается в сборке очень лёгкий. Его сможет собрать даже человек с дрожащими и неопытными руками:) Резистор ставьте примерно от 1 до 22 килоом — этого будет достаточно. Диод ставил КД226. Данный выпрямительный диод любой, способный выдержать всю нагрузку, разумеется с некоторым запасом. Диоды VD3-VD6 кремниевые, с прямым падением напряжения 0,7…1 В и допустимым током не менее 300 мА.


Немного усложнённая схема способна показать пять различных уровней сигнала, но их можно уменьшить, например до двух, или увеличить.

Однако при увеличении, следует помнить, что увеличивая их количество, увеличивается и потребляемая мощность всем индикатором, а чем больше уйдет на индикацию, тем меньше дойдет до колонки, следовательно, если переборщить с количеством уровней, могут появится провалы в звуке.


В общем получилась очень простая и интересная конструкция LED индикатора звука. Вместо тусклой темноты в комнате появились световые эффекты.

Ни один усилитель, музыкальный центр, да любой звуковоспроизводящий комплекс не обходится сейчас без индикатора выходного сигнала. В основе предлагаемого устройства — интегральная микросхема фирмы Samsung — КА2281 (двухканальный пятиразрядный усилитель индикации с логарифмической шкалой). Отличается данное включение микросхемы от типового, только введением дополнительных светодиодов D11 и D12, которые загораются сразу при включении устройства и индицируют готовность к работе.


Чувствительность индикатора регулируется резисторами R3 и R4 для каждого стереоканала отдельно, а конденсаторами С1 и С2 подстраивается скорость гашения светодиодов.
Зажигание светодиодов начинается с право налево (смотрите схему) для обоих стереоканалов. Для индикации пика сигнала поставьте светодиоды D1 и D6 красного свечения (на схеме все светодиоды АЛ307В — зеленого свечения). Для данного устройства не разрабатывалась печатная плата, т.к. все детали были собраны в навесном виде. Подключается индикатор к линейному выходу музыкального центра, телевизора, звуковой карты. Если захотите использовать его в ранее собранном темброблоке с УМЗЧ, подключите входы индикатора к входам микросхемы темброблока в соответствии с каналами, а питание — к стабилизированному источнику на 12В.

Изготовляя свой усилитель мною было твердо решено сделать по 8-10 ячеечному светодиодному индикатору выходной мощности на каждый канал(4 канала). Схем подобных индикаторов полным-полно, нужно только выбрать под свои параметры. На данный момент выбор чипов, на которых можно собрать индикатор выходной мощности УНЧ, очень большой, ну вот например: КА2283, LB1412, LM3915 и т.п. Что может быть проще чем купить такой чип и собрать схему индикатора) Я в свое время пошел немножко другим путем…

Предисловие

На изготовление индикаторов выходной мощности для своего УНЧ я выбрал схему на транзисторах. Вы спросите: а почему не на микросхемах? — постараюсь объяснить плюсы и минусы.

Из плюсов можно отметить то, что собирая на транзисторах можно максимально гибко отладить схему индикатора под нужные вам параметры, выставить нужный диапазон индикации и плавность реакции как вам нравится, количество ячеек индикации — да хоть сотня, лишь бы терпения хватило на их регулировку.

Также ожно использовать любое питающее напряжение(в пределах разумного), спалить такую схему очень сложно, в случае неисправности одной ячейки можно быстро все исправить. Из минусов хочу отметить то что на наладку данной схемы по своим вкусам придется потратить немало времени. Делать на микросхеме или транзисторах — решать вам, исходя из ваших возможностей и потребностей.

Индикаторы выходной мощности собираем на самых распространенных и дешевых транзисторах КТ315. Думаю, каждый радиолюбитель хоть раз в своей жизни сталкивался с этими миниатюрными цветными радиокомпонентами, у многих они валяются пачками по несколько сотен и без дела.

Рис. 1. Транзисторы КТ315, КТ361

Шкала моего УНЧ будет логарифмическая, исходя из того что максимальная выходная мощность будет порядка 100Ватт. Если сделать линейную то при 5 Ваттах ничего не будет даже светиться или же придется делать шкалу на 100 ячеек. Для мощных УНЧ нужно чтобы между мощностью на выходе усилителя и количеством светящихся ячеек была логарифмическая зависимость.

Принципиальная схема

Схема до безобразия проста и состоит из одинаковых ячеек, каждая из которых настроена на индикацию нужного уровня напряжения на выходе УНЧ. Вот схема на 5 ячеек индикации:

Рис. 2. Схема индикатора выходной мощности УНЧ на транзисторах КТ315 и светодиодах

Выше приведена схема на 5 ячеек индикации, клонировав ячейки можно получить схему на 10 ячеек, как раз такую я и собирал для своего УНЧ:

Рис. 3. Схема индикатора выходной мощности УНЧ для 10 ячеек (кликни для увеличения)

Номиналы деталей в данной схеме рассчитаны под напряжение питания порядка 12 Вольт, не считая резисторов Rx — которые нужно подбирать.

Расскажу о том как работает схема, все очень просто: сигнал с выхода усилителя НЧ идет на резистор Rвх после чего диодом D6 срезаем полуволну и потом постоянное напряжение подаем на вход каждой ячейки. Ячейка индикации представляет собой пороговое ключевое устройство которое зажигает светодиод при достижении некоторого уровня на входе.

Конденсатор С1 нужен для того чтобы при очень большой амплитуде сигнала сохранялась плавность выключения ячеек, а конденсатор С2 реализовывает задержку свечения последнего светодиода на некую долю секунды, чтобы показать что достигнут максимальный уровень сигнала — пик. Первый светодиод обозначает начало шкалы и поэтому светится постоянно.

Детали и монтаж

Теперь о радиодеталях: конденсаторы С1 и С2 подберете по своему вкусу, я взял каждый по 22МкФ на 63В(на меньший вольтаж не советую брать для УНЧ с выходом в 100Ватт), резисторы все МЛТ-0.25 или 0.125. Транзисторы все — КТ315, желательно с буквой Б. Светодиоды — любые которые сможете достать.

Рис. 4.Печатная плата индикатора выходной мощности УНЧ для 10 ячеек (кликни для увеличения)

Рис. 5. Расположение компонентов на печатной плате индикатора выходной мощности УНЧ

Все компоненты на печатной плате не обозначал поскольку ячейки идентичны и вы без особых усилий сами разберетесь что и куда впаивать.

В результате моих трудов получились четыре миниатюрных платки:

Рис. 6. Готовые 4 канала индикации для УНЧ мощностью 100 Ватт на канал.

Настройка

Сначала настроим яркость свечения светодиодов. Определяем какое нам надо сопротивление резисторов чтобы добиться нужной яркости светодиодов. Подключаем последовательно к светодиоду переменный резистор на 1-6кОм и подаем на эту цепочку питания с таким напряжением, от которого будет питаться вся схема, у меня — 12В.

Крутим переменник и добиваемся уверенного и красивого свечения. Отключаем все и замеряем тестером сопротивление переменника, вот вам и номиналы для R19, R2, R4, R6, R8… Этот способ является экспериментальным, можно также посмотреть в справочнике максимальный прямой ток светодиода и посчитать сопротивление за законом Ома.

Самый длительный и ответственный этап настройки — настройка порогов индикации для каждой ячейки! Будем настраивать каждую ячейку подбирая для нее сопротивление Rx. Поскольку у меня будет 4 таких схемы по 10 ячеек то сначала отладим данную схему для одного канала, а другие на основе ее настроить будет очень просто, используя последнюю как эталон.

Ставим вместо Rx в первой ячейке переменный резистор на 68-33к и подключаем конструкцию к усилителю(лучше к какому-нибудь стационарному, заводскому где есть своя шкала), подаем напряжение на схему и включаем музыку так чтоб было слышно, но на маленькую громкость. Переменным резистором добиваемся красивого подмигивания светодиода, после этого отключаем питание схемы и измеряем сопротивление переменника, впаиваем вместо него постоянный резистор Rx в первую ячейку.

Теперь идем к последней ячейке и делаем то же самое только раскачав усилитель до максимального предела.

Внимание!!! Если у вас очень «доброжелательные» соседи то можно не использовать акустических систем, а обойтись подключенным вместо акустической системы резистором в 4-8 Ом, хотя удовольствие от настройки уже будет не то))

Добиваемся переменным резистором уверенного свечения светодиода в последней ячейке. Все остальные ячейки, кроме первой и последней(мы уже их настроили), настраиваете как вам нравится, на глаз, отмечая при этом для каждой ячейки значение мощности на индикаторе усилителя. Настройка и градуировка шкалы остается за вами)

Отладив схему для одного канала(10 ячеек) и спаяв вторую придется так же провести подбор резисторов, поскольку каждый транзистор имеет свой коэффициент усиления. Только никакого усилителя ту уже не нужно и соседи получат небольшой таймаут — просто спаиваем входы двух схемок и подавая туда напряжение, например с блока питания, подбираем сопротивления Rx добиваясь симметричности свечения ячеек индикаторов.

Заключение

Вот и все, что я хотел рассказать о изготовлении индикаторов выходной мощности УНЧ с использованием светодиодов и дешевых транзисторов КТ315. Свои мнения и примечания пишите в комментариях…

UPD: Юрий Глушнев прислал свою печатную плату в формате SprintLayout — Скачать .

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

Светодиодный уровень сигнала своими руками. Светодиодный индикатор уровня сигнала на LM3915. Технические характеристики газоразрядных индикаторов

Здравствуйте. Закончились праздники и можно снова приступить к работе. Наверное, многие уже видели наши фотографии светодиодного индикатора уровня — столбики на умных светодиодах WS2812B . Решил в более полном объёме поведать о столбиках. Тем более, что коллеги смотрят на меня непонимающим взглядом: прикольная штуковина, а мало кто о ней знает. Надо исправлять.

Думал с чего начать и решил, что всё-таки с самого начала. Индикатор уровня, или как его ещё называют VU -метр, на светодиодах мы хотим заполучить давненько. Его успешно можно использовать в качестве декора, например, встраивать в усилители, ставить рядом с аудиотехникой или монитором компьютера. Готовых решений, которые бы нам понравились, не нашли, поэтому надо было сделать свой VU -метр.

Первая разработка выглядела так:

Этот индикатор уровня был изготовлен моим коллегой Константином М. и отдан мне на оживление. Два канала, по 16 одноцветных светодиодов каждый, управлялись с помощью микроконтроллера ATmega8 через два 8-битных сдвиговых регистра. Для экономии и удобства использовалась динамическая индикация: одновременно могли светиться только 16 светодиодов одного столбика. Платку я запустил, всё на ней работало, но мне почему-то так и не удалось сделать изменение уровня столбиков красивым.

Вскоре после этого, появилась разработка индикатора уровня интереснее предыдущей:

Константин сделал её, прежде всего, для себя. Запустил в какие-то праздники, но разобрал, так и не показав результат. Конечно же, я потом взял платы, чтобы опробовать самому. В качестве прототипа был изготовлен только один канал индикатора уровня. Сам столбик состоит из 32-х RGB светодиодов в виде модуля. Он подключается к ещё одному модулю с 4-я сдвиговыми регистрами, через который осуществляется управление. Мда… За счёт динамической индикации управление очень своеобразное. Четыре 8-битных регистра управляют выбором светодиодов, которые должны светиться в данный момент времени, а с помощью трёх выводов задаётся цвет (R, G или B). Остаётся только добавить плату с микроконтроллером и вперёд. Здесь удалось зайти дальше, чем в предыдущей версии столбиков. Сначала попробовал сделать всё с помощью Arduino Due:

Микроконтроллер, работающий на частоте 84 MHz с Arm архитектурой внутри, был как нельзя кстати, думал я. Сам столбик поддерживал 8 градаций яркости для каждого цвета светодиода (R, G и B). В один момент времени можно было зажечь только один цвет , поэтому приходилось раз в 1 мс передавать одну из 24-х комбинаций значений на светодиоды. Помимо этого, необходимо было работать с АЦП, производить расчёты десятичного логарифма и прочие вычисления. Кроме как в среде Arduino с этим микроконтроллером не доводилось работать, поэтому получился неоптимизированный Arduino -код. Но даже несмотря на это, справлялась хорошо.

А почему мы пишем программу под какой-то малоизвестный Arm контроллер? Подумали и взяли отладочную плату на микроконтроллере STM8S105C6T6:

Всё запустилось без проблем. На этот раз код был прозрачен, поэтому оптимизирован. Было несколько режимов работы столбика, но алгоритмы отработаны не до конца, и, тем не менее, индикатор уровня нам уже нравился. Вот только что делать с этой охапкой проводов, кому она нужна, и кто её захочет подключать? Надо что-то придумать…

Решение у нас было, но в этот раз до его реализации мы не добрались. Потому что однажды – это был обычный четверг – случилось следующее: ещё один мой, не менее ценный, коллега Денис В. произнёс свою коронную фразу: «Смотрите, какую я прикольную штуку нашёл «! Это была лента на умных светодиодах WS2812B:


Ей для подключения необходимо всего 3 провода (сигнал, питание 5 В и общий провод). Круто, прощай охапка лишних проводов – подумали мы и заказали ленту на пробу:



Про эту ленту на светодиодах WS2812B много рассказано на просторах интернета — всегда можно найти что-нибудь интересное и подходящее. В основном люди делают из неё различные «светилки». Получается красиво – ещё бы, потребление «раскалённого добела «светодиода составляет 40 мА. Если лента длинная, к порту USB компьютера её не подключишь. Требуется достаточно мощный источник питания — задача, которую предстояло решить. Несмотря на эту сложность, прельщало удобство управления столбиками по одному проводу. Почему бы не сделать из этой ленты конструктор индикатора уровня, чтобы была возможность менять цветовые схемы, переключать режимы… А поможет в этом плата Arduino Pro Mini на микроконтроллере ATmega328. Её легко программировать с помощью переходника UART–USB. Была ещё одна трудность: очень короткие тайминги между загрузкой данных. «Светилки «, конечно, у людей получались… Но нам хотелось во время отправки данных ещё успевать брать значения с АЦП, читать из памяти, сохранять, производить вычисления… Поэтому, пока лента была в пути, обдумывали, возможность использования аппаратного SPI, а точнее сигнала MOSI для организации передачи с прерываниями. Будет ли контроллер всё успевать? Или придётся оптимизировать код, как-то исхитряться, лезть в ассемблер — это предстояло выяснить. Но мы уже знали точно и с прошлой реализации столбика утвердили: количество светодиодов на канал будет 32 штуки. Итого, нужно было обрабатывать 64 умных светлячка на два столбика. Забегая вперёд, хочу сказать, что WS2812B были освоены. Я ещё помучаюсь с программной частью, расскажу про аппаратную — будет продолжение.

P.S. Появилось и ещё одно развитие столбиков. То самое решение, которое на время отложилось из-за находки WS2812B, но, благодаря ей, модернизировалось и упростилось. Оно позволит использовать любые обычные светодиоды (одноцветные и RGB) и более мощное освещение: даже прожекторы. Более того, столбики — это малая часть того, что может появиться из нашей идеи. Об этом как-нибудь в другой раз.

P.P.S. В следующей записи будет показана схема подключения линии аудиосигнала к индикатору уровня . А те, кому интересно и уже не терпится увидеть, какие у нас получились столбики, могут посмотреть этот видеоролик:

С уважением, Никита О.

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.

Однажды у друга в машине увидел светодиоды, мигающие в такт музыке. Загорелся желанием сделать подобное и себе. Для начала, украшу колонки в компьюте, а затем спаяю и машину. Друг не знал, как и что там стоит и мигает. Пришлось самому чего-то искать в интернете. Один человек очень помог в поисках и создании простой электросхемы. В схеме всего 3 детальки, которые можно приобрести почти везде: светодиод, подстроенный резистор, диод. Сама принципиальная электрическая схема выглядит следующим образом:

Идикатор уровня получается в сборке очень лёгкий. Его сможет собрать даже человек с дрожащими и неопытными руками:) Резистор ставьте примерно от 1 до 22 килоом — этого будет достаточно. Диод ставил КД226. Данный выпрямительный диод любой, способный выдержать всю нагрузку, разумеется с некоторым запасом. Диоды VD3-VD6 кремниевые, с прямым падением напряжения 0,7…1 В и допустимым током не менее 300 мА.


Немного усложнённая схема способна показать пять различных уровней сигнала, но их можно уменьшить, например до двух, или увеличить.

Однако при увеличении, следует помнить, что увеличивая их количество, увеличивается и потребляемая мощность всем индикатором, а чем больше уйдет на индикацию, тем меньше дойдет до колонки, следовательно, если переборщить с количеством уровней, могут появится провалы в звуке.


В общем получилась очень простая и интересная конструкция LED индикатора звука. Вместо тусклой темноты в комнате появились световые эффекты.


Пока что приклеил к корпусу сабвуфера, буду далее думать, куда прикрепить. Видео работы:

Количество светодиодов ленте влияет на яркость, поэтому если у вас достаточно мощный УМЗЧ — можно подключить длинную разноцветную LED ленту. Автор статьи: Максим Шайков

Обсудить статью ПРОСТЕЙШИЙ СВЕТОДИОДНЫЙ ИНДИКАТОР ЗВУКА


Индикатор звука на AN6884

Основа конструкции две микросборки типа AN6884 (KA2284) это уже готовый светодиодный индикатор уровня сигнала используемый для индикации различных значений переменного сигнала, к которым остается подключить немного компонентов обвязки и сами светодиоды. Схема такого устройства, как раз, и показана на рисунке ниже.

Фотографи собранной и распаенной печатной платы вы можете посмотреть на рисунке ниже, а ее чертеж выполненный в программе Sprint Layout можете взять по зеленной ссылке выше.

Основа конструкции операционные усилители — LM324. Эта схема использует два квадрафонических операционных усилителя, для формирования восьми ведомых аудио частотных каналов.


Еще один интересный вариант схемы из 10 микросхем LM324 и 40 светодиодов. Если собрать две идентичные конструкции, можно использовать в режиме стерео. Напряжение питания 12 В, ток потребления 2.5А

Диапазон индикатора уровня звука (мощности УНЧ) должен лежать в диапазоне от 0,5 до 50 Вт. Особенностью устройства является то, что ему не требуется внешний блок питания, он получает своим вольты от поступающего аудиосигнала.

Основа схемы микросхема LM339 который представляет собой счетверенный компаратор. Напряжение идущее на вход индикатораудваивается при помощи диодов VD1 и VD2 и емкостей С1 и С2, далее оно следует на стабилизатор 78L05 применяемый для питания ОУ LM339 и на инверсные входы компараторов через делитель напряжения на резисторах R6 и R7. При помощи подстроечных сопротивлений R2-R5 каждый компаратор регулируется на срабатывание при любой требуемом уровне. При срабатывании компаратора светится соответствующий светодиод.


Светодиодный индикатор звука на микросхеме A227D (К1003ПП1)

Основые параметры устройства

Напряжение питания схемы: 10-18 В
Входное напряжение на выводах 3,16,17, max 6,2 В
U входное 50-500 мВ

Сопротивлением R6 регулируем яркость свечения светодиодов. Резистором R8 настраиваем уровень загорания первого светодиода. R10 — тоже, только для последнего светодиода. Интегрирующая цепочка R4,C3 задает время задержки выключения светодиодов.

Основой простой конструкции является микросхема AN6884 -представляющая из себя почти готовый индикатор уровня сигнала. Можно использовать и транзисторный вариант устройства, но понадобится много транзисторов и эффект будет на порядок хуже, а чувствительность в целом ниже.


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.

Планирую купить +25 Добавить в избранное Обзор понравился +37 +62

СВЕТОДИОДНЫЙ ИНДИКАТОР УРОВНЯ ЗВУКА — Felix Trush

 

   Наверное каждый из Вас видел на акустических системах столбик с светодиодов, что загорались согласно звукового сигнала. В этой статье представлена схема одного из таких светодиодных индикаторов. Индикатор изготовлен на микросхемеLM3915 (можно ещё использовать аналоги LM3914,3916).

   Микросхема LM3916, в отличии от двух других, специально предназначена для контроля уровня аудио. Шаг индикации у нее составляет 1 дБ в верхней части шкалы и увеличивается до 3 и 10 дБ в нижней части. Ее основное отличие от LM3914 и LM3915 заключается в номиналах встроенного делителя напряжения, что и обеспечивает специфическую шкалу индикатора. Диапазон индикации уровней одной микросхемыLM3916 — +3…-20 дБ с интервалом между двумя нижними уровнями, составляющим 10 дБ.

Параметры микросхемы LM3914

   Особенности микросхемы:

— предусмотрена возможность управления светодиодами, ЖК и люминесцентными индикаторами;
— возможность выбора режима управления;
— внутреннее напряжение связей от 1,2 до 12 В;
— возможность работы при напряжении питания менее 3 В;
— управление работой светодиода осуществляется низким уровнем;
— программирование тока выхода от 2 мА до 30 мА;
— выдерживает напряжение на вход ±35 В;
— выходы микросхемы выполнены по схеме с открытым коллектором, что позволяет — использовать светодиоды с широким диапазоном питающих напряжений;
— выходы могут работать как с ТТЛ, так и с КМОП логикой;
— внутренний 10-ступенчатый делитель позволяет регулировать управляющее напряжение в широком диапазоне;
— предусмотрена возможность каскадного включения индикаторов.

   Структура микросхемы LM3915 представлена на рисунке. Основу данной микросхемы составляют десять компараторов, на инверсные входы которых через буферный ОУ подается входной сигнал, а прямые входы подключены к отводам резистивного делителя напряжения. Индикация может производиться или одним светодиодом (режим «точка»), или линейкой из светящихся светодиодов. 

   При необходимости индикации числа уровней, большего 10, можно использовать несколько микросхем, соединив их каскадно, допустимо соединение до пяти микросхем.

   Возможный вариант соединения двух микросхемLM3914 приведен на рисунке. Печатная плата естьздесь.

краткое описание, принцип работы и фото

Индикаторы уровня сигнала используются для визуальной оценки изменяющегося параметра в промежуточных точках схемы устройства. По их показаниям можно судить о работе отдельных функциональных модулей. Применение индикаторов в усилителях звукового сигнала позволяет установить уровень, достаточный для комфортного прослушивания музыкальных композиций, предотвращая при этом режим работы усилителя за пределами допустимых для него значений.

Основные виды индикаторов

Индикаторы являются составной частью устройств усиления звука. Они позволяют получить визуальную оценку композиции в диапазоне звуковых частот. Для наблюдения уровня сигнала используются как стрелочные приборы, так и устройства, выполненные в виде светодиодных столбцов, изменяющих свои геометрические размеры по мере нарастания или спада звукового сигнала в выбранном частотном диапазоне. Можно выделить основные типы индикаторов:

  1. Шкальные, представляющие собой устройства различной степени сложности, в которых для оценки силы звукового сигнала используются стрелочные микроамперметры.
  2. Пиковые (светодиодные) индикаторы уровня сигнала, которые могут использовать в своем составе как одиночные элементы, так и светодиодные ленты.
  3. Пиковые люминесцентные.

Современные комплексы воспроизведения звуковой информации используют электронные устройства, отражающие целый ряд необходимых параметров. В их схемах применяются те или иные основные типы индикаторов, перечисленных выше.

Простейшие шкальные

Индикаторы этого типа содержат в своем составе электромеханический микроамперметр с током полного отклонения стрелки до 500 мкА. Прибор работает при протекании по обмотке его катушки постоянного тока. Поэтому изменяющийся во времени выходной звуковой сигнал требуется предварительно преобразовать при помощи диодной схемы.

Изменяя величину сопротивления резистора, ограничивающего ток, протекающий через микроамперметр, можно добиться полного отклонения стрелки для максимального уровня звукового сигнала. Шкала градуируется в процентах максимального уровня или в децибелах (дБ) его ослабления.

Шкальные на биполярных транзисторах

Микроамперметры в схемах этих устройств включаются в коллекторную цепь выходных каскадов транзисторных усилителей тока, выполненных по схеме с общим эмиттером (ОЭ). Количество каскадов усиления определяется минимальным уровнем, на который должна реагировать шкала стрелочного индикатора уровня звукового сигнала. Величина тока полного отклонения стрелки может быть установлена элементами делителя переменного напряжения, поступающего на вход схемы стрелочного индикатора для последующего усиления.

В своем составе схемы содержат выпрямители постоянно изменяющегося сигнала звукового усилителя в постоянный ток для создания более комфортного визуального контроля громкости прослушиваемой композиции. Шкала выполняется с оцифровкой процентного соотношения действующего уровня сигнала по отношению к его максимальному значению. За величину максимального значения выбирается уровень громкости, коэффициент нелинейных искажений которого не превышает допустимой величины и определяется международными стандартами качества.

Шкальные на операционных усилителях

Операционные усилители (ОУ), обладающие высоким входным сопротивлением, вносят в схему измерения минимальные искажения. Стрелочные индикаторы уровня сигнала для усилителя позволяют визуально контролировать минимальные уровни, недоступные простейшим измерителям и схемам с ОЭ.

ОУ используются в качестве преобразователей напряжение/ток или эмиттерные повторители. Электромеханическая головка микроамперметра имеет шкалу, отражающую (как и в предыдущих случаях) ослабление в децибелах уровня измеряемого сигнала относительно его максимального значения.

Индикаторы пиковых значений

Светодиодные индикаторы этого вида выполняются на основе компараторов напряжения уровня входного сигнала. Напряжение на их выходах появляется в момент превышения входным сигналом определенного, заранее установленного элементами схемы значения величины входного сигнала. При этом уровня напряжения, возникающего на выходе компаратора, достаточно для загорания светодиода линейки индикаторов.

Чем большее количество пороговых устройств содержит схема индикатора уровня сигнала, тем меньше будет заметно скачкообразное движение светодиодного столбика по шкале, тем естественнее будет наблюдаемая картинка.

Индикаторы с использованием логических элементов

Эти устройства находят применение в схемах, в которых в качестве элемента, сигнализирующего о достижении входным сигналом уровня, достаточного для срабатывания логического компонента, используется светодиод или LED-сигнализатор. Он будет светиться в течение времени, пока уровень напряжения на входе схемы будет достаточен для открытого состояния логической схемы и, соответственно, протеканию тока через светодиод и для его свечения.

В этих схемах светодиодных индикаторов уровня сигнала используется свойство триггера Шмидта (Шмитта) — сохранять свои устойчивые состояния. В первом из них на выходе силового элемента присутствует положительное напряжение источника питания. Другая ситуация соответствует случаю его закрытого состояния и при отсутствии положительного напряжения на выходе. Таким образом, триггер может служить индикатором уровня сигнала, присутствующего на входе схемы.

Нагрузкой логической схемы выступает биполярный транзистор n-p-n проводимости, включенный по схеме усилителя с общим эмиттером (ОЭ). В его коллекторную цепь включен светодиод, который сигнализирует о превышении уровня входного сигнала , установленного элементами схемы.

Количество используемых триггеров определяет число контролируемых уровней звукового сигнала. 2 или 3 микросхемы, имеющих в одном корпусе по 4 логических элемента, позволяют создать индикатор своими руками, в котором практически не наблюдается ступенчатая зависимость изменения показаний.

Индикаторы уровня на специализированных микросхемах

Интегральная микросхема LM 3915 производится компанией Texas Instruments. Она получила широкое распространение при создании индикаторов уровня сигнала для усилителя. Она контролирует 10 уровней изменяющегося звукового сигнала на основе встроенных компараторов. При этом она провоцирует загорание LED выходных элементов по логарифмическому закону. Это позволяет корректировать восприятие уровня выходного сигнала усилителя в соответствии со свойством органа человеческого слуха.

Низкие уровни часто на слух не воспринимаются. Логарифмический закон позволяет добиться линейного восприятия громкости прослушиваемой музыкальной композиции при изменении ее интенсивности в широком диапазоне. В случае использования двух микросхем появляется возможность создавать LM3915 индикаторы уровня сигнала для стереофонических звуковых систем.

Люминесцентные

Такими индикаторами оснащаются устройства высококачественного воспроизведения звука. Они выполнены в виде готовых панелей, включающих в себя набор специализированных схем, управляемых микроконтроллерами. Их шкалы отображают изменение многих параметров. Часто они являются индикаторами полосовых эквалайзеров, позволяющих корректировать амплитудно-частотную характеристику усилителей звука в широких пределах.

При достаточном уровне опыта изготовления радиолюбительских конструкций такие индикаторы уровня сигнала своими руками могут быть созданы самостоятельно. Надо учесть, что схемы с использованием стильных люминесцентных индикаторов часто требуют применения нескольких источников питания.

Заключение

Материал, изложенный в статье, поможет читателю узнать устройство и назначение разных типов индикаторов уровня. Следует учитывать, что многие из них могут быть изготовлены своими силами из доступных наборов-конструкторов. Устройства стрелочного типа и сегодня повсеместно используются в аппаратах высококачественного воспроизведения звука.

Объяснение аналоговых светодиодных индикаторов уровня звука

Как разработать светодиодные индикаторы уровня звука? Существует два основных метода: цифровой и аналоговый. Цифровой метод основан на микроконтроллерах, тогда как в аналоговом методе индикаторы уровня звука основаны на операционных усилителях. В этой статье мы разберем аналоговый метод изготовления светодиодного индикатора уровня звука (более известного как светодиодный волюметр).

Светодиодный индикатор уровня звука (LED VU — измеритель)


Аналоговые светодиодные индикаторы уровня звука, объясненные Джорджем Адамидисом, находятся под лицензией Creative Commons Attribution-NonCommercial-ShareAlike 3.0 Непортированная лицензия.

Основные характеристики аналогового светодиодного индикатора уровня звука
  1. Каждый аналоговый светодиодный индикатор уровня звука на самом деле является вольтметром, который показывает амплитуду напряжения. Это связано с тем, что звук на самом деле является электрическим сигналом, а его уровень зависит от амплитуды напряжения.
  2. Уровень звука обычно отображается в виде гистограммы, состоящей из светодиодов, расположенных рядом друг с другом, образуя гистограмму.
  3. Каждый светодиод включается, когда уровень звука достигает определенного порога, и остается включенным до тех пор, пока амплитуда сигнала превышает этот порог.
  4. В восходящем направлении Пороговый уровень каждого светодиода выше предыдущего.
  5. Светодиоды формируют гистограмму, длина которой пропорциональна уровню звука (амплитуда сигнала).
Минимальный уровень, разрешение и динамический диапазон

Поскольку гистограмма формируется M светодиодами, уровень звука отображается на M последовательных уровнях. Каждый светодиод соответствует одному из M последовательных уровней.М уровней могут быть линейно распределены по динамическому диапазону индикатора уровня звука или могут быть распределены логарифмически.

В первом случае мы получаем линейное представление уровня звука, а во втором — логарифмическое представление. Наиболее распространенное представление уровня звука, безусловно, логарифмическое. Это связано с психоакустическими причинами, для большего динамического диапазона, а также для лучшего разрешения при низких уровнях сигнала.

Минимальный уровень звука, который может отображаться на гистограмме светодиодного волюметра, определяется пороговым уровнем светодиода, который загорается при минимальной громкости.Разрешение графика определяется разностью двух последовательных пороговых уровней двух последовательных светодиодов. Разрешение может быть выражено в вольтах в случае линейного метода отображения или в дБ в случае логарифмического метода отображения.

10 Светодиодный стереофонический измеритель уровня громкости

Весь динамический диапазон светодиодного измерителя уровня громкости в вольтах равен разнице между максимальным и минимальным пороговым уровнем на гистограмме. То есть разница уровня сигнала, необходимого для включения всех светодиодов, минус уровень сигнала, необходимый для освещения только одного светодиода в полосе.Однако динамический диапазон обычно выражается не в вольтах, а в виде отношения. Обычно выражается как отношение максимального порогового уровня к минимальному, а также может выражаться в дБ.

Компаратор как базовый дисплей

В аналоговых светодиодных индикаторах уровня звука каждый светодиод управляется компаратором напряжения. В электронике компаратор напряжения — это устройство, которое сравнивает два напряжения и выдает цифровой сигнал, указывающий, какое из них больше. Компаратор обычно делают из операционного усилителя как на рисунке 1:

Рис. 1. Компаратор операционных усилителей

Компаратор сравнивает два аналоговых напряжения, V + и V . V + и V подаются на неинвертирующий вход (клемма +) и на инвертирующий вход (клемма -) операционного усилителя соответственно. Выход компаратора представляет собой двоичный сигнал V out . В идеале V из принимает два значения в зависимости от результата сравнения напряжений V + и V :

  1. Когда напряжение V + больше, чем V , V out принимает максимальное значение (логическая 1 – высокий уровень).
  2. Когда V больше, чем V + , V out принимает минимальное значение (логический 0 – низкий уровень).

Точное значение V out в вольтах в высоком или низком состоянии зависит от напряжения питания и типа операционного усилителя. Обычно V вых в своем высоком состоянии примерно равно положительному напряжению питания операционного усилителя (максимальное напряжение питания), а в своем низком уровне примерно равно отрицательному напряжению питания операционного усилителя (минимальное напряжение питания).Стоит отметить, что все напряжения измеряются относительно земли (общая точка, которая считается равной 0 Вольт).

Фактически, любой из двух уровней напряжения V из (но обычно высокое состояние) может использоваться для управления светодиодом и его включения.

Для изучения схемы компаратора вы можете обратиться к множеству онлайн-ресурсов. Однако основная концепция работы компаратора такова:

Операционный усилитель на самом деле является дифференциальным усилителем с большим коэффициентом усиления.В большинстве схем операционные усилители используются с отрицательной обратной связью, чтобы ограничить их большой коэффициент усиления. Но в схеме компаратора отрицательная обратная связь отсутствует, и высокий коэффициент усиления на практике является тем параметром, который превращает дифференциальный усилитель в компаратор. Пусть G — коэффициент усиления разомкнутого контура (без обратной связи) операционного усилителя. Тогда работу компаратора можно описать уравнением 1:

В вых =G·(В + — В )

(1)

Уравнение 1 утверждает, что операционный усилитель усиливает разность двух входных напряжений (V + минус V ) в G раз.Из-за того, что коэффициент усиления без обратной связи G очень велик (теоретически бесконечен, а на практике составляет от 10 000 до 1 000 000 и зависит от типа операционного усилителя) даже при незначительном дифференциальном напряжении для V получается большое значение напряжения. из . Теоретически G считается бесконечным, и напряжение V из должно принимать крайние значения +∞ и -∞. На практике усиление G очень велико, но не бесконечно, и V из имеет очень большое положительное значение, когда V + больше, чем V (знак дифференциального входного напряжения положительный) и очень большое отрицательное значение, если V + меньше, чем V (знак дифференциального входного напряжения отрицательный).

В практической схеме максимальное напряжение V out ограничено положительным напряжением питания операционного усилителя, а минимальное напряжение V out ограничено отрицательным напряжением питания. Если операционный усилитель питается только положительным напряжением, V из в его низком состоянии будет очень близко к 0 В.

Использование компараторов для индикации уровня постоянного напряжения

Каждый аналоговый светодиодный индикатор уровня звука представляет собой вольтметр, отображающий амплитуду напряжения, о чем мы упоминали в первом разделе нашей статьи.Следовательно, светодиодный индикатор уровня звука на самом деле является вольтметром переменного тока. Вместо того, чтобы делать светодиодный вольтметр переменного тока, мы начнем с создания более простой схемы, работающей только от постоянного тока. Далее мы внесем необходимые изменения, чтобы преобразовать его в вольтметр переменного тока. Итак, начнем с изготовления светодиодного индикатора уровня постоянного напряжения:

Для изготовления светодиодного вольтметра постоянного тока нам потребуется много одинаковых схем компараторов. Для общего количества M-светодиодов нам нужно M = N + 1 компараторов, как на рисунке 2 (компараторы пронумерованы от 0 до N).

 

Рисунок 2. Светодиодный индикатор уровня постоянного тока

Обратите внимание, что входной сигнал V в (сигнал постоянного тока) подается на все неинвертирующие входы (+) всех операционных усилителей. Наоборот, на каждый инвертирующий вход каждого операционного усилителя подается различное напряжение, определяемое шкалой последовательных резисторов (от R o до R N ).

На инвертирующий вход каждого операционного усилителя подается напряжение V i . Индекс «i» получает значения от 0 до N, где N = M-1.Напряжение V 0 подается на инвертирующий вход первого операционного усилителя, V 1 — на второй ОУ, V 2 — на третий и так далее. Обратите внимание, что каждое напряжение V i выше, чем предшествующее напряжение (V i-1 ).

В i , фактически является пороговым напряжением для i-го светодиода. Таким образом, светодиод 0 загорается, когда входное напряжение постоянного тока превышает V 0 , светодиод 1 загорается, когда входное напряжение постоянного тока превышает V 1 , светодиод 2 включается, когда входное напряжение постоянного тока превышает V 2 и так далее. на.Например, когда входное напряжение больше V 3 и ниже V 4 , будут гореть первые 4 светодиода от D 0 до D 3 . Когда все светодиоды будут расположены рядом, будет сформирована световая полоса, длина которой будет отражать входное напряжение постоянного тока. Итак, мы сделали вольтметр постоянного тока со светодиодами. Рассмотрим теперь, как рассчитать номиналы резисторов с R o по R N для проектирования вольтметра с линейной шкалой или для проектирования логарифмического вольтметра:

Сначала посчитаем, какой ток проходит через резисторы R o до R N .Предполагая, что входное сопротивление каждого операционного усилителя имеет бесконечное значение, все эти резисторы включены последовательно, поэтому через них проходит один и тот же ток I:

Ι=V R /R т

(2)

Rt — полное сопротивление последовательного соединения R или с R N . То есть:

R t =R 0 +R 1 + …..+ R N

(3)

Можно предположить, что резисторы с R 0 по R N включены последовательно, поскольку входное сопротивление всех операционных усилителей бесконечно.В противном случае у нас были бы утечки тока на операционные усилители и мы не могли бы считать, что перед нами ряд резисторов. На практике операторы не имеют бесконечного входного сопротивления, но демонстрируют чрезвычайно высокое входное сопротивление (порядка нескольких сотен кОм или десятков МОм), поэтому наш подход точен до тех пор, пока токи утечки намного меньше, чем I или общая сумма R t резисторов с R o по R N значительно ниже входного сопротивления каждого операционного усилителя.

Пороговое напряжение первого светодиода (V 0 ) должно быть равно:

V 0 =I·R 0 или V 0 =V R ·R 0 /R t

(4)

Пороговое напряжение второго светодиода (V 1 ) будет:

V 1 =I·(R 0 + R 1 ) или V 1 =V R ·(R 0 + R 1 )/R

(5)

Таким же образом любое пороговое напряжение V i будет:

V i = (V R /R t )·∑ n (от 1 до N) R n

(6)

Индекс i принимает значения от 0 до N (N=М-1, М — общее количество светодиодов).Символ ∑ i обозначает суммирование терминов, индексированных i.

Естественно, для последнего светодиода (N-индексированного) это

В Н = В Р

(7)

Напряжение V R фактически является внешним опорным напряжением постоянного тока, которое определяет все пороговые напряжения на шкале (см. уравнение 6). Итак, когда мы ссылаемся на V R , мы будем просто называть его «опорным напряжением».

Индикатор линейной шкалы

В случае светодиодного индикатора напряжения с линейной шкалой все резисторы R o до R N должны иметь одинаковое значение.То есть Р o = Р 1 = Р 2 = …… = Р Н . Допустимо любое значение, поскольку мы предполагали, что каждый операционный усилитель имеет бесконечное входное сопротивление. Важно только то, что все эти резисторы должны быть одинаковыми.

Лучше выбрать относительно высокое значение, чтобы свести к минимуму ток, протекающий через последовательные резисторы (следовательно, для экономии энергии), но не слишком высокое, чтобы избежать теплового шума. Фактическое входное сопротивление операционных усилителей очень велико, но не бесконечно.Это еще один параметр, который не позволяет нам использовать очень высокие резисторы.

Из уравнения (6) и учитывая, что все резисторы с R 0 по R N имеют одинаковое значение, следует, что:

Минимальный пороговый уровень V 0 = V R · R 0 / Rt и шаг разрешения V i — V i — 1 , что также равно V o . То есть V i — V i-1 = V 0 .Также верно, что V 0 = V R / M, где M — общее количество светодиодов. То есть минимальный пороговый уровень и шаг разрешения равны отношению опорного напряжения к общему количеству шагов. Как следствие, динамический диапазон системы в вольтах будет равен В Р Р /М, то есть равен (М-1)·В Р /М. V R на самом деле является верхним пределом динамического диапазона, и это означает, что при входных напряжениях постоянного тока выше, чем V R , система будет насыщена, то есть все светодиоды будут гореть.

Обычно динамический диапазон выражается не в вольтах, а как отношение максимального к минимальному пороговому уровню. Таким образом, динамический диапазон линейного индикатора уровня напряжения будет равен V R /(V R /M), т.е. равен M или равен 20log(M), в дБ. Поэтому в случае линейной шкалы динамический диапазон светодиодного индикатора зависит только от общего количества светодиодов.

Логарифмическая шкала

В случае логарифмической шкалы резисторы с R o по R N не идентичны и их значения зависят от шага разрешения.Чтобы вычислить правильные значения для логарифмической шкалы, мы должны решить схему, как показано ниже:

Предположим, что шаг разрешения будет равен S дБ (например, 1,5, 2 или 3 дБ и т. д.). Это означает, что каждое напряжение V i должно быть на S дБ выше предыдущего, V i-1 . Учитывая определение db, должно быть верно, что:

20 log(V i /V i -1 )=S⇒ V i /V i -1 =10 S/20 9039

(7)

Подставляя напряжения V i / V i -1 , из уравнения (6), находим, что:

R i = Σ n(n= от 0 до i-1) R n (10 S/20 -1) , для i от 1 до Ν

(8)

Таким образом, мы получаем рекурсивную формулу (8), по которой мы можем рассчитать значение каждого резистора Ri, если мы знаем шаг разрешения S в дБ и значение всех предыдущих членов.То есть, чтобы рассчитать R 1 , нам нужно знать значение Ro. Затем мы можем рассчитать R 2 из R 1 и R 0 , R 3 из R 2 , R 1 и R 2 и так далее. По настройке

10 С/20

(9)

мы можем получить из уравнения (8), что:

Р 1 = Р (А -1)

Р 2 = Р (А -1)+ Р (А -1) 2

R 3 = R (А-1)+ 2R (А-1) 2 + R (А-1) 3

R 4 = R (A -1)+ 3R (A -1) 2 + 3R (A -1) 3 + R 9 00388 (А-1) 4

Ч 5 =….и так далее.

Вышеуказанное эквивалентно:

Р 1 = Р (А -1)·1

Р 2 = Р 0 ·(А-1) ·[1+(А-1)]

Р 3 = Р (А-1) ·[1+2(А-1)+(А-1) 2 ]

Р 3 = Р (А-1) ·[1+3(А-1)+3(А-1) 2 +(А-1) 3 ]

Ч 5 =…. и так далее

Мы можем заметить, что внутри скобок есть многочлены.Эти многочлены имеют биномиальные коэффициенты. Учитывая биномиальную теорему, мы можем заметить, что все эти многочлены имеют вид (x+1) N , где x=A-1. Таким образом, мы можем написать:

Р 1 = Р (А-1)·А 0

Р 2 = Р (А-1)·А 1

Р 3 = Р (А-1)·А 2

Р 4 = Р (А-1)·А 3

Ч 5 =….и так далее

Все приведенные выше уравнения можно свести к одному уравнению:

R i = R (A -1)·A i-1 , i — индекс от 1 до N

(10)

Уравнение (10) представляет собой другое выражение для расчета значений от R 0 до R N . Уравнение (10), конечно, эквивалентно уравнению (8), но есть и существенное отличие: хотя уравнение (8) является рекурсивной формулой, уравнение (10) является аналитическим выражением.Это означает, что мы можем напрямую найти значение любого сопротивления в сети R 0-N , не обязательно зная какое-либо другое значение, кроме R 0 .

R 0 можно выбрать двумя способами:

  1. Мы можем выбрать произвольное значение для R 0 .
  2. Мы можем сначала принять решение о значении полного сопротивления R t , а затем вычислить R 0 из R t на основе уравнения:

R t = R o n (от 1 до N) R n

(11)

Подставляя значения R i из уравнения (10), находим:

R o =R t /(1+ (A -1)·Σ i (от 1 до N) Α i-1 )

(12)

Поскольку M — общее количество светодиодов, то имеется N = M-1 шагов, а это означает, что минимальный порог будет на N·S дБ ниже максимального порогового напряжения (эталонное напряжение V R ).Это означает, что динамический диапазон логарифмического индикатора равен N·S дБ, а учитывая определение дБ, мы можем найти, что минимальное отображающее напряжение в вольтах будет равно V R · 10 -N·S /20 .

От постоянного тока к ΑC

До сих пор мы анализировали, как сделать светодиодный вольтметр постоянного тока, линейный или логарифмический. Но нашей первоначальной целью было создать вольтметр переменного тока, потому что мы хотели сделать индикатор уровня звука.

Чтобы преобразовать вольтметр постоянного тока в вольтметр переменного тока, мы должны добавить выпрямитель.Выпрямитель может быть однополупериодного или двухполупериодного типа (т. е. либо простой диод, либо выпрямительный мост). Это может быть и простой выпрямитель на кремниевых диодах, и любой прецизионный выпрямитель на операционных усилителях или любого другого типа. Входной сигнал должен подаваться на вход выпрямителя, а выход выпрямителя должен быть подключен к вольтметру постоянного тока.

Из общей теории выпрямления мы знаем, что выпрямитель производит на выходе постоянную составляющую, пропорциональную амплитуде входного сигнала переменного тока, и несколько высших гармоник.Компонент постоянного тока содержит всю полезную информацию об уровне входного сигнала переменного тока. Следовательно, если мы хотим, чтобы наш вольтметр точно отображал амплитуду сигнала переменного тока, мы должны также добавить фильтр нижних частот для подавления высших гармоник, создаваемых выпрямителем.

Все необходимые дополнения для преобразования базового светодиодного вольтметра постоянного тока в вольтметр переменного тока показаны на рисунке 3:

 

Рис. 3. Светодиодный вольтметр переменного тока (созданный на основе светодиодного вольтметра постоянного тока с добавлением выпрямителя и фильтра нижних частот)

Роль потенциометра R P будет обсуждаться в следующем разделе.

Не имеет значения, выполнен выпрямитель на кремниевых диодах или на операционных усилителях, фильтр активной или пассивной топологии. В целом, для построения светодиодного индикатора уровня звука допустимы все типы выпрямителей, а также допустимы все типы фильтров нижних частот (активные или пассивные). Прецизионный выпрямитель на операционных усилителях, естественно, будет иметь большую чувствительность, чем простой диодный выпрямитель. Второй не сможет реагировать на слабые сигналы ниже порогового напряжения диода (около 0.6В). Для звуковых приложений рекомендуется, чтобы частота среза (-3 дБ) фильтра нижних частот составляла от 2 до 10 Гц (т. е. постоянная времени от 500 до 100 мс), чтобы индикатор уровня звука реагировал относительно медленно. и обеспечивает ощущение максимального удержания. В противном случае светодиодный индикатор будет слишком быстро мерцать и визуализировать уровень сигнала будет практически невозможно.

Регулировка чувствительности

Из уравнения (6) мы нашли, что V R определяет верхнюю границу динамического диапазона и все пороговые напряжения (от V o до V N ).При наличии громкого сигнала с амплитудой, равной или превышающей опорное напряжение V R (которое фактически является пороговым уровнем наиболее значимого светодиода), система насыщается. Во время насыщения все светодиоды остаются включенными. Это означает, что шумомер может постоянно находиться в состоянии насыщения (загорятся все светодиоды), если входной сигнал постоянно выше опорного напряжения. Это произойдет, если задано слишком низкое опорное напряжение. С другой стороны, если опорное напряжение установлено слишком высоким, на измерителе может быть несколько функциональных светодиодов, а некоторые из них могут быть постоянно выключены.

Этих проблем можно избежать с помощью регулируемого опорного напряжения. Затем V R можно отрегулировать на нужном уровне в соответствии с силой входного сигнала.

Потенциометр R p в схему на рис. 3 был вставлен именно по этой причине; это позволяет регулировать опорное напряжение V R .

Примеры исполнения:

Пример линейного индикатора уровня звука

Предположим, мы хотим разработать линейный измеритель уровня звука с 10 светодиодами.Имеется напряжение питания +12 В, и мы должны использовать некоторые операционные усилители с известными характеристиками. Входное сопротивление операционных усилителей составляет около 1 МОм, а максимальное выходное напряжение на выходе любого операционного усилителя (положительная шина) примерно на 2 В ниже положительного напряжения питания. Из рабочих характеристик светодиодов также известно, что любой из доступных светодиодов, который питается током 20 мА, имеет напряжение около 2 В на своих клеммах.

Ссылаясь на схему на рисунке 1, поскольку у нас есть 10 светодиодов, нам потребуется 10 резисторов для цепи формирования порогового напряжения, R 0 до R 9 .Так как нам нужна линейная шкала, все резисторы должны быть одинаковыми. Выберем достаточно высокое значение резистора, чтобы минимизировать потребляемую мощность, но при этом общее сопротивление R t должно быть намного меньше входного сопротивления каждого операционного усилителя.

Так как у нас 10 одинаковых резисторов, то общее сопротивление R t будет равно 10 R 0 .

Давайте выберем R t так, чтобы оно было в 20 раз меньше, чем входное сопротивление 1 МОм.При таком выборе R t должно быть равно примерно (1/20) МОм, то есть 10R 0 = 50КОм, то есть R 0 = 5КОм. Наиболее близким к значению 5 кОм для резисторов серии Е24 является значение 4,7 кОм, поэтому значение 4,7 кОм будет разумным выбором.

Теперь пришло время рассчитать резисторы с R L0 по R L9, , которые должны быть соединены последовательно со светодиодами. Напряжение питания составляет 12 В, при этом уровень логической единицы в каждом компараторе соответствует напряжению, которое на 2 В ниже напряжения питания.Это означает, что уровень логической единицы на выходе любого компаратора составляет около 10В. Отсюда, а так как напряжение на концах каждого светодиода 2В, при токе 20мА делаем вывод, что напряжение на концах каждого резистора R L равно 8В. Затем, используя закон Ома (R = V / I) и установив V = 8 В и I = 20 мА, мы находим, что каждый резистор R L должен быть равен 8 / 0,02 = 400 Ом. Ближайшее значение при 400 Ом для резисторов серии Е24 составляет 390 Ом. Таким образом, значение 390 Ом является разумным выбором для всех резисторов R L .

Пример конструкции логарифмического индикатора уровня звука

Предположим, мы хотим разработать логарифмический индикатор уровня звука с 10 светодиодами и шагом разрешения 3 дБ. Имеется напряжение питания +12 В, и мы должны использовать некоторые операционные усилители с известными характеристиками. Входное сопротивление операционных усилителей составляет около 1 МОм, а максимальное выходное напряжение на выходе любого операционного усилителя (положительная шина) примерно на 2 В ниже положительного напряжения питания.Из рабочих характеристик светодиодов также известно, что любой из доступных светодиодов, который питается током 20 мА, имеет напряжение около 2 В на своих клеммах.

Ссылаясь на схему на рисунке 1, поскольку у нас есть 10 светодиодов, нам потребуется 10 резисторов для цепи формирования порогового напряжения, R 0 до R 9 . Выберем R t так, чтобы оно было в 20 раз меньше входного сопротивления 1 МОм. Таким образом, R t должно быть около (1/20) МОм = 50 кОм.

Полагая S=3db в уравнении (9), мы вычисляем, что Α=√2 -1.

Полагая Α=√2 -1 в уравнении (12) и при Ν=9, мы находим, что R 0 =2233Ω.

После расчета значения для R 0 мы можем рассчитать все остальные значения для остальных резисторов вне сети шкалы (от R 1 до R 9 ). Используя уравнение (10) для N=9 и установив R 0 =2233Ω, мы можем найти, что:

R 1 = 921,2 Ом, R 2 = 1300Ω, R 3 = 1820Ω, R 4 = 2610Ω, R 5 = 3667Ω, R 6 = 5180Ω, R 7 = 7317 Ом , R 8 =10340 Ом, R 9 =14600 Ом

Наиболее близкими к вышеуказанным значениям, для резисторов серии Е96 (1%) являются:

R 1 = 931Ω, R 2 = 1301Ω, R 3 = 1838 Ом, R 4 = 2596Ω, R 5 = 3650Ω, R 6 = 5230Ω, R 7 = 7320Ω, R 8 =10200 Ом, R 9 =14700 Ом

 

Рис. 4.   Значения резисторов R i в Ом, для Ν=9 и R t =50K

Теперь пришло время рассчитать резисторы R L0 — R L9 , которые должны быть соединены последовательно со светодиодами. Напряжение питания составляет 12 В, при этом уровень логической единицы в каждом компараторе соответствует напряжению, которое на 2 В ниже напряжения питания. Это означает, что уровень логической единицы на выходе любого компаратора составляет около 10В. Отсюда, а так как напряжение на концах каждого светодиода 2В, при токе 20мА делаем вывод, что напряжение на концах каждого резистора R L равно 8В.Затем, используя закон Ома (R = V / I) и установив V = 8 В и I = 20 мА, мы находим, что каждый резистор R L должен быть равен 8 / 0,02 = 400 Ом. Ближайшим к 400 Ом значением для резисторов серии Е24 является 390 Ом. Таким образом, значение 390 Ом является разумным выбором для всех резисторов R L .

Подробнее об этой статье

Вышеупомянутая статья «Объяснение аналоговых светодиодных индикаторов уровня звука» является частью некоторых заметок из лекций по электронике, прочитанных Г. Адамидисом (физик — магистр электронной физики) в Греческом профессиональном институте высшего образования.Предоставленный тест является переводом с оригинального греческого текста.

Цель статьи — проанализировать основную концепцию аналоговых светодиодных индикаторов уровня звука. В контексте этого анализа мы предлагаем некоторые топологии схем на основе компараторов операционных усилителей. Конечно, компараторы могут быть построены с элементами, отличными от операционных усилителей, такими как биполярные транзисторы или полевые транзисторы.

Статья представляет идею и четкую методику и может быть использована как конструкция или учебное пособие.

Всегда есть место для улучшений. Если вы считаете, что что-то не так или что-то нужно улучшить, не стесняйтесь оставлять свои комментарии или присылать свои отзывы. В CircuitLib мы очень ценим любой вклад от кого бы то ни было.

 

Политика конфиденциальности – Музыкальные уровни

Эта конфиденциальность

Политика

описывает, как ваша личная информация собирается, используется и передается, когда вы посещаете или совершаете покупку на сайте www.musiclevels.com («Сайт»).

Мы используем данные для улучшения наших продуктов, персонализации контента и улучшения обслуживания клиентов и технической поддержки, которую мы предоставляем клиентам. Использование данных за пределами этих параметров не имеет отношения к нашему бизнесу и не представляет для нас интереса. Для нас не имеет значения, являетесь ли вы Джоном Смитом с Мейн-стрит, 123, или Джейн Доу с Фронт-стрит, 789. Для нас важно, чтобы мы продолжали совершенствоваться с течением времени и создавать вещи, которые нравятся людям, и что мы поступаем правильно со всеми нашими клиентами и ведем себя честно и уважительно.


Личная информация, которую мы собираем
Когда вы посещаете Сайт, мы автоматически собираем определенную информацию о вашем устройстве, включая информацию о вашем веб-браузере, IP-адресе, часовом поясе и некоторых файлах cookie, установленных на вашем устройстве. Кроме того, когда вы просматриваете Сайт, мы собираем информацию об отдельных веб-страницах или продуктах, которые вы просматриваете, какие веб-сайты или условия поиска привели вас на Сайт, а также информацию о том, как вы взаимодействуете с Сайтом.Мы называем эту автоматически собираемую информацию «Информацией об устройстве».

Мы собираем Информацию об устройстве, используя следующие технологии:
— «Cookies» — это файлы данных, которые размещаются на вашем устройстве или компьютере и часто содержат анонимный уникальный идентификатор. Для получения дополнительной информации о файлах cookie и о том, как отключить файлы cookie, посетите http://www.allaboutcookies.org.
— «Файлы журналов» отслеживают действия, происходящие на Сайте, и собирают данные, включая ваш IP-адрес, тип браузера, интернет-провайдера, страницы перехода/выхода и метки даты/времени.
— «Веб-маяки», «теги» и «пиксели» — это электронные файлы, используемые для записи информации о том, как вы просматриваете Сайт.

Кроме того, когда вы совершаете покупку или пытаетесь совершить покупку через Сайт, мы получаем от вас определенную информацию, включая ваше имя, платежный адрес, адрес доставки, платежную информацию (включая номера кредитных карт), адрес электронной почты и номер телефона. . Мы называем эту информацию «информацией о заказе».

Когда мы говорим о «Личной информации» в настоящей Политике конфиденциальности, мы имеем в виду как информацию об устройстве, так и информацию о заказе.

Как мы используем вашу личную информацию?
Мы используем Информацию о заказе, которую собираем, как правило, для выполнения любых заказов, размещенных через Сайт (включая обработку вашей платежной информации, организацию доставки и предоставление вам счетов-фактур и/или подтверждений заказов). Кроме того, мы используем эту информацию о заказе для:
— связи с вами;
— Проверить наши заказы на предмет потенциального риска или мошенничества; и
— в соответствии с предпочтениями, которыми вы поделились с нами, предоставление вам информации или рекламы, касающейся наших продуктов или услуг.

Мы используем информацию об устройстве, которую мы собираем, чтобы помочь нам выявить потенциальный риск и мошенничество (в частности, ваш IP-адрес) и, в более общем плане, для улучшения и оптимизации нашего Сайта (например, путем создания аналитики о том, как наши клиенты просматривают и взаимодействовать с Сайтом и оценивать успех наших маркетинговых и рекламных кампаний).

Передача вашей личной информации
Мы передаем вашу личную информацию третьим лицам, чтобы помочь нам использовать вашу личную информацию, как описано выше.Например, мы используем Shopify для обеспечения работы нашего интернет-магазина — вы можете узнать больше о том, как Shopify использует вашу личную информацию, здесь: https://www.shopify.com/legal/privacy. Мы также используем Google Analytics, чтобы понять, как наши клиенты используют Сайт — вы можете узнать больше о том, как Google использует вашу личную информацию, здесь: https://www.google.com/intl/en/policies/privacy/. Вы также можете отказаться от Google Analytics здесь: https://tools.google.com/dlpage/gaoptout.

Наконец, мы также можем передавать вашу личную информацию для соблюдения применимых законов и правил, для ответа на повестку в суд, ордер на обыск или другой законный запрос информации, которую мы получаем, или для защиты наших прав иным образом.

Поведенческая реклама
Как описано выше, мы используем вашу личную информацию для предоставления вам целевой рекламы или маркетинговых сообщений, которые, по нашему мнению, могут вас заинтересовать. Для получения дополнительной информации о том, как работает целевая реклама, вы можете посетить образовательную страницу Network Advertising Initiative («NAI») по адресу http://www.networkadvertising.org/understanding-online-advertising/how-does-it-work.

Вы можете отказаться от целевой рекламы, используя следующие ссылки:
— Facebook: https://www.facebook.com/settings/?tab=ads
– Google: https://www.google.com/settings/ads/anonymous
– Bing: https://advertise.bingads.microsoft.com/en-us/resources /policies/personalized-ads

Кроме того, вы можете отказаться от некоторых из этих услуг, посетив портал отказа Digital Advertising Alliance по адресу: http://optout.aboutads.info/.

Не отслеживать
Обратите внимание, что мы не меняем методы сбора и использования данных на нашем Сайте, когда видим сигнал «Не отслеживать» в вашем браузере.

Ваши права
Если вы являетесь резидентом Европы, вы имеете право на доступ к личной информации о вас, которую мы храним, и запросить исправление, обновление или удаление вашей личной информации. Если вы хотите воспользоваться этим правом, свяжитесь с нами, используя контактную информацию ниже.

Кроме того, если вы являетесь резидентом Европы, мы отмечаем, что мы обрабатываем вашу информацию для выполнения контрактов, которые могут быть у нас с вами (например, если вы делаете заказ через Сайт), или иным образом для реализации наших законных деловых интересов, перечисленных выше.Кроме того, обратите внимание, что ваша информация будет передана за пределы Европы, в том числе в Канаду и США.

Хранение данных
Когда вы размещаете заказ через Сайт, мы сохраняем информацию о вашем заказе для наших записей до тех пор, пока вы не попросите нас удалить эту информацию.

Изменения
Мы можем время от времени обновлять эту политику конфиденциальности, чтобы отразить, например, изменения в нашей практике или по другим операционным, юридическим или нормативным причинам.

Свяжитесь с нами
Для получения дополнительной информации о наших методах обеспечения конфиденциальности, если у вас есть вопросы или вы хотите подать жалобу, свяжитесь с нами по электронной почте [email protected] или по почте, используя предоставленную информацию. ниже:

Лампа музыкальных уровней
[Re: Специалист по соблюдению конфиденциальности]
Yunlianqujia (shenzhen) Technology Limited, ROOM204, UnitB, Block 1 Huayuyuan Community, No 4084 renmin rd, Longhua str. Шэньчжэнь, 518109 Гуандун, Китай

Индикатор уровня звука со светодиодной гистограммой — Electric Druid

Замена LM3914/LM3915/LM3916 на PIC

В большинстве конструкций, которые вы видите для светодиодных гистограмм уровня звука, используются микросхемы серии LM3914/LM3915/LM3916, которые больше не производятся.Тем не менее, чипы простые, поэтому мы можем заменить их PIC и построить хороший драйвер светодиодной гистограммы на одном чипе.

Так зачем тебе эта штука?

Это необходимо, если вы хотите отобразить уровень звука и убедиться, что он не превышает некоторый четко определенный порог, обычно уровень, при котором происходит отсечение.

Моя личная ситуация заключалась в том, что я работал над проектом с переменной схемой овердрайва, за которой следовал регулятор уровня. Затем следуют некоторые другие схемы, такие как реверберация, и я хотел бы избежать того, чтобы схема драйвера вызывала отсечение на следующих этапах, что возможно, если вы одновременно увеличиваете и Drive, и Level.Мне пришло в голову, что мне нужна простая схема аудиометра, одна из тех маленьких светодиодных гистограмм, которые показывают, насколько громкие вещи. Размещение такой штуки между этапом овердрайва и остальными позволило бы мне легко увидеть, когда уровень подходит для следующего этапа, и помог бы мне сбалансировать чистые и перегруженные звуки. Кроме того, чем больше мигающих огней, тем лучше, верно?!

Большинство конструкций, которые вы видите для таких вещей, используют микросхемы серий LM3914/LM3915/LM3916 от National Semiconductor. NatSemi была выкуплена Texas Instruments в 2011 году, и чипы LM391x больше не производятся.Их все еще мало, но это не казалось хорошей идеей для новой схемы использовать снятый с производства чип. Однако сам чип очень прост, поэтому я подумал, что из него можно сделать быстрый проект PIC. Эта страница описывает этот проект.

Как работают микросхемы LM3914/LM3915/LM3916?

Блок-схема LM3916 (нажмите, чтобы развернуть)

Итак… что делают оригинальные чипы? В основном они все одинаковые, состоящие из цепочки резисторов, создающих пороговые напряжения, которые подаются на компараторы, которые сравнивают заданный порог с входом.Выходы компаратора управляют отдельными светодиодами. Микросхемы содержат десять компараторов и, таким образом, управляют десятью светодиодами. Единственная разница между ними заключается в значениях, используемых в цепочке резисторов: LM3914 является линейным, LM3915 имеет логарифмический шаг 3 дБ, а LM3916 настроен с типичными шагами для измерителя уровня громкости. На YouTube есть хорошее видео, в котором сравниваются ответы трех чипов. Что вам нравится больше всего?

На чипе также есть ограничение тока, что означает, что вы можете подключать светодиоды напрямую, без последовательного резистора.К сожалению, мы не сможем этого сделать, но несколько резисторов не имеют большого значения.

Драйвер светодиодной гистограммы на основе PIC: аппаратная часть/схема

Моим первым шагом в этом проекте было набросать приведенную выше схему.

Это было довольно просто. Мне нужно было 10 выходных контактов и 1 входной контакт, то есть 11 операций ввода-вывода. Добавление пары контактов питания дает 13 контактов, поэтому 14-контактный чип, такой как 16F1503, должен был стать самым маленьким устройством, которое могло бы выполнять эту работу.Поскольку RA3 предназначен только для ввода, он должен быть «дополнительным» контактом, и я нарисовал переключатель, подключенный к нему, для какой-то опции (исходные чипы Nat Semi имели «режим полосы» и «режим точки», которые вы могли выбрать). между). Звук подается по переменному току через небольшой конденсатор на вход АЦП, удерживаемый на среднем напряжении с помощью простого делителя напряжения. Это та же самая схема, которую я использовал в DigiDelay, так что я знаю, что она работает. Светодиоды, которые у меня были, имеют Vf 2,1 В и 2,2 В, что дает сопротивление резистора около 1,45 К при токе 2 мА.Вы можете проверить это на этом полезном калькуляторе резисторов серии светодиодов, если хотите. В конце концов, я использовал 1K2 для всех светодиодных резисторов, но это, очевидно, зависит от выбранных вами светодиодов. Не покупайте что-либо сильноточное, иначе бедный PIC сгорит.

Разобравшись с базовым оборудованием, пришло время взглянуть на прошивку.

Драйвер светодиодной гистограммы на основе PIC: микропрограмма

Поскольку я изначально предполагал, что мне нужен измеритель уровня громкости, я провел небольшое исследование, изучив техническое описание LM3916.Это дало мне пороговые напряжения, используемые его компараторами, которые я смог преобразовать в 8-битные числа. Это помогло. Это также заставило меня осознать, что исходный чип состоит буквально только из компараторов и пороговых напряжений. Чип сам по себе обеспечивает мгновенное считывание без демпфирования, сглаживания или чего-либо еще. Я предполагал, что потребуется некоторая фильтрация ввода, но ее определенно можно рассматривать как «необязательную». Это дало мне «первый набросок» прошивки. Мой план был:

  1. Чтение аудиовхода с помощью АЦП с приличной частотой дискретизации аудио 40 кГц и 9-битным разрешением
  2. Сделать простое двухполупериодное выпрямление входного сигнала (превратив 9-битный биполярный сигнал в 8-битный униполярный)
  3. Используйте выпрямленный сигнал для управления светодиодами, сравнив его уровень с пороговыми значениями из таблицы данных LM3914.

Первоначальная версия была собрана очень быстро. У меня есть рабочий код, создающий красивое световое шоу.

В техническом описании LM3916 показано множество внешних цепей для добавления выпрямления и сглаживания на входе. Это позволяет чипу соответствовать различным стандартам измерения звука («настоящий» измеритель громкости или что-то в этом роде).

Следовательно, я провел много экспериментов, чтобы увидеть, поможет ли добавление фильтрации к выпрямленной форме волны, поскольку это то, что делают настоящие измерители громкости, но мне не понравились результаты.Это делает вывод очень запаздывающим и уменьшает количество загорающихся светодиодов.

Это также заставило меня понять, что мне нужна точка Peak Hold на дисплее, чтобы мне было легче видеть максимальный входной уровень (поскольку это было моей основной мотивацией в первую очередь!). Я также спросил об алгоритмах измерителя громкости в списке Synth-DIY в рамках моего исследования. Бен Брэдли в своем ответе предложил алгоритм удержания пика, который звучал хорошо и просто в реализации, и я начал с него. Брайан Уиллоуби упомянул проблему в исходном алгоритме, из-за которой он иногда пропускал пик, поэтому я изменил его, чтобы устранить эту проблему.. Я также решил, что переключатель опций Pin 4 должен включать или выключать функцию Peak Hold.

Мой окончательный код выглядит так:

Это реализует двухполупериодный выпрямитель на микросхеме, поэтому вы просто подаете на него звук, как показано на схеме выше. Функция Peak Hold включается путем замыкания контакта 4 на землю. Если это не используется, штифт можно оставить открытым.

Поскольку существует множество стандартов для разных целей, я не чувствовал необходимости придерживаться какого-либо из них. Вместо этого я посмотрел на свои нужды (избежать обрезки, создать хороший дисплей).Я считаю, что LM3916 производит лучший дисплей, поэтому я начал со стандартных точек «VU» +3 дБ, +2 дБ, +1 дБ, 0 дБ, -1 дБ, -3 дБ, -5 дБ, -7 дБ, -10 дБ и -20 дБ. Тем не менее, мой измеритель действительно предназначен для измерения относительно полной шкалы, поэтому имеет смысл рассматривать эти точки как 0 дБ, -1 дБ, -2 дБ, -3 дБ, -4 дБ, -6 дБ, -8 дБ, -10 дБ, -13 дБ. и -23 дБ. В конце концов, я немного подправил их, чтобы получить 0 дБ, -1 дБ, -2 дБ, -3 дБ, -4 дБ, -6 дБ, -9 дБ, -13 дБ, -18 дБ и -24 дБ.

Настройка для вашего приложения

Изменить пороговые значения, при которых загораются светодиоды, очень просто.(дБ/20)

В качестве альтернативы, если вы выражаете требуемые пороговые значения в виде числа x от 0 до 1, вы можете просто умножить на 255 и округлить до ближайшего целого числа:

 Порог = округление (255 * x) 

Надеюсь, это поможет вам настроить код так, чтобы он делал именно то, что вам нужно! Наслаждайтесь своими красивыми огнями!

Отзывы и комментарии

Приветствуются любые отзывы или комментарии по коду, проекту или просто по теме! Свяжитесь со страницы контактов.


Проект, код и схемы AUDIOMETER, созданные Томом Уилтширом для Electric Druid, находятся под лицензией Creative Commons Attribution-NonCommercial-ShareAlike 4.0 Международная лицензия. Вот юридические вещи.

Светодиодный измеритель уровня звука/аудио

Вот проект схемы светодиодного измерителя уровня звука/аудио. Его можно использовать в качестве измерителя шума, измерителя громкости, индикатора звукового давления или измерителя уровня громкости, а также для множества других связанных задач. Схема использует электретный микрофон для обнаружения звука и показывает визуальную индикацию светодиодов.

В этом светодиодном проекте «Звук для освещения» используются 36 светодиодов, 15 транзисторов и другие компоненты. Основная схема звукового детектора, усиления и управления построена на первых трех транзисторах Q1, Q2 и Q3.Электретный микрофон улавливает звуковые сигналы и преобразует их в электрические звуковые сигналы, которые затем усиливаются транзисторами Q1 и Q2. Усиленные звуковые сигналы на коллекторе транзистора Q2 проходят через фильтрующий конденсатор емкостью 10 мкФ и выпрямляются диодами D1 и D2, которые преобразуют эти сигналы в сигналы постоянного тока. Эти сигналы постоянного тока подаются на базу транзистора Q3, заставляя его включаться. Транзистор Q3 также управляет другими 12 транзисторами с Q4 по Q15 в соответствии с сигналами постоянного тока, полученными от диодов D1 и D2.

Схема достаточно чувствительна, благодаря чему ее можно использовать для многих целей, например, ее также можно использовать в качестве пеленгатора источника звука и т. д. Чувствительность можно регулировать, регулируя переменный резистор 100 кОм, или вы также можете использовать 100 кОм. потенциометр. Для большего снижения чувствительности вы также можете использовать переменный резистор или потенциометр с более высоким значением вместо 100K, например, 200K или 300K и т. д.

Рабочее напряжение цепи составляет 12 вольт постоянного тока. Но вы также можете использовать схему с 9 вольт постоянного тока.Для этого используйте 2 светодиода вместо трех в каждой линии и замените токоограничивающие резисторы R7 на R19 на 180 Ом.

Copyright 2013 CircuitDiagram.Org. Все права защищены .

Список деталей:

Микрофон:

Электретный микрофон

Резисторы:

R1 и R3    =    10 000

R2        =    620 K

R4        =    100K (переменный резистор или потенциометр)

R5        =    220 K

R6        =    1.2К

R7 — R18    =    75 Ом

R19 – R30    =    5,1 тыс.

Конденсаторы:

C1 и C2    =    100 нФ

C3        =    10 мкФ / 25 В

Диоды:

D1 — D13    =    1N4148

Транзисторы:

Q1 — Q15    =    2N4401 или 2N3904

Светодиоды:

36 светодиодов по 25 мА.

80-LED MIC/LINE Уровень звука VU Meter RGB Music Audio Spectrum Точечный матричный дисплей

Двойной матричный дисплейный модуль с 40 светодиодами, каждый канал с 30 зелеными + 10 красными светодиодами, легко увидеть статус уровня музыки в режиме реального времени, каждое незначительное изменение звука может быть показано визуально.

Цена:
доллар США
  • долларов США
  • евро
  • фунтов стерлингов
  • канадских долларов
  • австралийских долларов
  • иен
42 доллара.99 69,99 $
Артикул:

    Выберите нужную информациюX

  • Доставка из:

    Китай

Количество:

+

( 100 в наличии) Добавить в избранное Комплект светодиодного индикатора уровня звука

— короткие замыкания, том 2

ДЖКДЖ8212

15 долларов.95

КОЛ-ВО Цена
1 15,95 $
3 13,95 $
6 13,95 $

Описание

Используйте этот проект в качестве причудливого индикатора уровня громкости для вашего транзисторного радиоприемника или CD-проигрывателя.Постройте два для стереосистемы.

В комплект

входят печатная плата, светодиоды и электронные компоненты.

Требуется PU8200 Short Circuits Volume 2 для получения инструкций и батарея 9 В.

Примечание: Цвета и марки предметов в наборе могут отличаться от представленных на фото.

Технические характеристики

Дополнительные необходимые элементы

Батарея 9 В

Размеры
Вам также может понравиться

Все цены указаны в австралийских долларах и включают налог на товары и услуги.GST будет удален из вашего заказа, если вы заказываете из-за пределов Австралии.
Изделия могут отличаться от представленных на фото.
Все товарные знаки и торговые наименования являются собственностью их соответствующих владельцев. Wiltronics отказывается от каких-либо прав собственности на товарные знаки и торговые наименования, кроме своих собственных.

Х Закрыть

ДЖКДЖ8212

15,95 $

КОЛ-ВО Цена
1 15 долларов.95
3 13,95 $
6 13,95 $

KA2284 Модуль светодиодного индикатора уровня звука Комплект индикатора уровня звука Электронный производственный комплект

Описание продукта

Примечание. Это набор для самостоятельной сборки, его необходимо собрать, предоставьте только принципиальную схему.

Особенность:

 

Выход постоянного тока

Широкое рабочее напряжение: 3.5В – 12В

Схемы ALC не требуют подключения диодов или транзисторов

Уровень яркости можно регулировать

Печатная плата изготовлена ​​из военного листа FR4 толщиной 1,6 мм

.

Размеры печатной платы: 40 мм x 19 мм

 

Комплектация:

 

1 печатная плата

2 x Xh3,54-2P изогнутое сиденье

2 х Xh3.54-2P линейный

1 сопротивление 100 Ом

1 x сопротивление 10K

1 х 2.Конденсатор электролитический 2 мкФ

1 электролитический конденсатор 10 мкФ

1 x 103 сине-белый потенциометр

1 микросхема KA2284

5 x 5 мм зеленый-зеленый светодиод

1 х 5 мм от красного до красного светодиода

Подробнее Фото:









Дополнительная информация

При заказе у Alexnld.com, вы получите подтверждение по электронной почте. Как только ваш заказ будет отправлен, вам будет отправлена ​​электронная почта с информацией об отслеживании доставки вашего заказа. Вы можете выбрать предпочтительный способ доставки на странице информации о заказе в процессе оформления заказа. Alexnld.com предлагает 3 различных способа международной доставки: Авиапочта, Заказная авиапочта и Ускоренная доставка. Сроки доставки указаны ниже:

.
Авиапочта и зарегистрированная авиапочта Район Время
США, Канада 10-25 рабочих дней
Австралия, Новая Зеландия, Сингапур 10-25 рабочих дней
Великобритания, Франция, Испания, Германия, Нидерланды, Япония, Бельгия, Дания, Финляндия, Ирландия, Норвегия, Португалия, Швеция, Швейцария 10-25 рабочих дней
Италия, Бразилия, Россия 10-45 рабочих дней
Другие страны 10-35 рабочих дней
Ускоренная доставка 7-15 рабочих дней по всему миру

Мы принимаем оплату через PayPal,и с помощью кредитной карты.

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *