هذه الدائرة عبارة عن مؤشر مستوى بسيط يعتمد على LM3916 IC المشهور وغير المكلف. الجهاز مثالي للخلاط أو مكبر الصوت أو. فهو يسمح لنا بمراقبة مستوى الإشارة الصوتية بصريًا، حتى نتمكن من تجنب التحميل الزائد والتشوهات المرتبطة به.
رسم تخطيطى
مخطط اتصال لشريحة LM3916 يعمل مقوم خطي لإشارة الجهد المتردد عند الإدخال، وهو مبني على الأساس مكبر للصوت التشغيلي TL081، والذي يسمح بالحفاظ على دقة عالية حتى مع إشارات الإدخال بترتيب عدة عشرات من الميلي فولت. يسمح تصميم اللوحة بتقطيعها إلى جزأين ولحامها بزاوية 90 درجة. سيتيح لك ذلك إنشاء مؤشر للتركيب بسهولة على اللوحة الأمامية وقناتين في وقت واحد - استريو.
حول وظائف العناصر الراديوية
يحد المقاوم R4 (2.2 كيلو) من تيار LED، ويعمل المقاوم R5 (4.7 كيلو) كأرضية صناعية لـ op-amp U2 (TL081). يتم تحديد مقاومة الإدخال للنظام من خلال تصنيف R1 (470 كيلو). العناصر R1 (470k)، R2 (470k)، R3 (10k)، C4، D11 (1N4007) و D12 (1N4007) هي العناصر الرابطة لمضخم op-amp U2 (TL081)، معًا تشكل مقومًا. يجب أن يتم تشغيل الدائرة بجهد 9-25 فولت. ويبلغ متوسط استهلاك التيار 10 مللي أمبير عند 12 فولت.
تجميع وتكوين مؤشر LED
ثنائي الفينيل متعدد الكلور 3916 نقوم بتجميع المؤشر على لوحة الدوائر المطبوعة. يجب أن يبدأ التثبيت بتركيب وصلة مرور واحدة. في المستقبل، يجب عليك تثبيت العناصر R2 وR3، الموجودة تحت U1 وR1، الموجودة تحت U2. يعد ترتيب لحام العناصر المتبقية أمرًا تعسفيًا، ولكن من الأفضل أولاً لحام مآخذ الدوائر الدقيقة، نظرًا للضغط الكبير جدًا لعناصر الراديو، سيكون أثقل لاحقًا. إذا كنت ترغب في إنشاء نسخة من مؤشر الاستريو، فيمكنك قطع اللوحة في المكان بين U1 وLED، ولحام كلا الجزأين بزوايا قائمة. سيسمح لك ذلك بوضع لوحتي مؤشر مستوى بالقرب من بعضهما البعض (كما في الصورة).
مؤشر إشارة صوتية LED محلي الصنع ملفات ثنائي الفينيل متعدد الكلور
يمكن تنزيل رسم اللوحة وموقع الأجزاء الموجودة عليها هنا
. هذه الدائرة مؤشر بسيطالمستوى، والذي يعتمد على شريحة LM3916. الجهاز عبارة عن جهاز لا غنى عنه للخلاط أو مكبر الصوت أو أي معدات صوتية أخرى. يتيح لك الجهاز التحكم في المستوى الحالي للإشارة المعالجة، حتى نتمكن من تجنب التحميل الزائد والتشوهات المرتبطة به.
يوجد عند مدخل الدائرة مقوم خطي مبني على أساس مضخم التشغيل TL081. يتيح ذلك الحفاظ على دقة عالية حتى مع وجود إشارات إدخال تصل إلى عدة عشرات من mV. يسمح تصميم لوحة الدوائر المطبوعة بتقطيعها إلى جزأين ولحامها بزاوية 90 درجة. سيؤدي ذلك إلى تسهيل إنشاء مؤشر لمستوى إشارة الاستريو من دائرتين متشابهتين.
يظهر الرسم التخطيطي للمؤشر أدناه:
يحد المقاوم R4 (2.2 كيلو) من تيار LED، ويعمل المقاوم R5 (4.7 كيلو) بمثابة "أرضية اصطناعية" لمضخم التشغيل U2 (TL081). يتم تحديد مقاومة الإدخال للنظام بالقيمة الاسمية لـ R1 (470 كيلو). تشكل العناصر R1 (470k) و R2 (470k) و R3 (10k) و C4 و D11 (1N4007) و D12 (1N4007) مع مكبر الصوت U2 (TL081) مقومًا. يجب أن يتم تشغيل الجهاز بجهد 9…25 فولت. الاستهلاك الحالي هو 10...12mA.
يتم تصنيع لوحة الدوائر المطبوعة باستخدام تقنية LUT. يجب أن يبدأ التثبيت بتركيب وصلة مرور واحدة. بعد ذلك، يجب عليك تثبيت العناصر R2 وR3، الموجودة أسفل شريحة U1، وR1، الموجودة أسفل شريحة U2. ترتيب تثبيت العناصر المتبقية هو أمر تعسفي، على الرغم من أنه من المستحسن لحام المقابس تحت الدوائر الدقيقة والمؤشرات بسبب الكثافة العالية جدًا للعناصر. بعد ذلك، تحتاج إلى لحام المكثف C4 بحيث يقع فوق المقاوم R4
المؤشر على LM3915
تم تصميم الدائرة المتكاملة LM3915 خصيصًا لبناء مؤشر مستوى LED وتسمح لك بتقييم مستوى الإشارة الصوتية وتغييرها بصريًا في شكل "عمود" ضوئي أو "مسطرة" أو نقطة مضيئة تتحرك على مقياس تقليدي. يضمن التصميم الناجح لشريحة LM3915 مكانتها الجديرة في دوائر مؤشرات LED. يدعوك المعالج إلى تجميع مؤشر الصوت باستخدام LM3915 و10 مصابيح LED. في الأسفل يكون تعليمات مفصلةلتجميع دائرة مؤشر الصوت بيديك مع الصور والرسوم التوضيحية بالفيديو. حتى مهندس الإلكترونيات المبتدئ يمكنه تجميع مؤشر الصوت.
كيفية تجميع مؤشر مستوى LED على LM3915 بيديك
يتكون تصميم شريحة LM3915 من عشرة مقارنات مضخم تشغيلي مماثلة موجودة في غلاف. يتم توصيل المدخلات المباشرة لمكبرات الصوت من خلال خط من المقسمات المقاومة المحددة بحيث يتم تشغيل مصابيح LED الموجودة في حمل مكبر الصوت وفقًا للاعتماد اللوغاريتمي. تتلقى مدخلات الإرجاع لمكبرات الصوت إشارة دخل، والتي يتم إنشاؤها بواسطة مضخم مؤقت (دبوس 5). يشتمل تصميم الدائرة الدقيقة أيضًا على مثبت متكامل (الجهات 3، 7، 8)، بالإضافة إلى مفتاح لضبط وضع تشغيل المؤشر (الجهات 9). تحتوي الدائرة الدقيقة على نطاق واسع من جهد الإمداد من 3 إلى 25 فولت. يتم ضبط قيمة الجهد المرجعي في النطاق من 1.2 إلى 12 فولت بواسطة مقاومات خارجية. يتوافق مقياس المؤشر مع مستوى إشارة قدره 30 ديسيبل في خطوات 3 ديسيبل. تيار الإخراج قابل للتعديل من 1 إلى 30 مللي أمبير.
يتم تبسيط تجميع المؤشر من خلال شراء مجموعة من الأجزاء من المتجر عبر الإنترنت باستخدام الرابط https: //ali.pub/2c62ph . تشتمل المجموعة على لوحة ودائرة كهربائية دقيقة ومصابيح LED وجميع الأسلاك اللازمة (المقاومات والمكثفات والموصلات).
مجموعة من الأجزاء "مؤشر مستوى الصوت لـ LM3915"
تفاصيل مجموعة "مؤشر مستوى الصوت لـ LM3915".
تظهر الصورة دائرة مؤشر الصوت على LM3915.
مبدأ التشغيل. يتم توفير جهد إمداد يبلغ 12 فولت إلى الطرف الثالث من LM3915. يتم توفيره أيضًا لمصابيح LED من خلال المقاوم المحدد R2. تعمل المقاومات R1 و R8 على مساواة سطوع مصابيح LED الحمراء على المقياس. يتم أيضًا توفير جهد 12 فولت للوصلة للتحكم في وضع تشغيل المؤشر (دبوس 9). عندما يتم إغلاق العبور، تضمن الدائرة إضاءة مصباح LED واحد فقط، يتوافق مع مستوى الإشارة. عندما يكون العبور مفتوحًا، تعمل الدائرة في وضع تأثير "العمود"، ويتناسب مستوى إشارة الإدخال مع ارتفاع العمود المضيء أو طول الخط. يحد المقسم المجمع على R3 وR4 وR7 من مستوى إشارة الإدخال. يتم إجراء الضبط الدقيق للمقسم عن طريق مقاومة الضبط المتعددة الدورات R4. يقوم المقسم R9 R6 بتعيين الإزاحة للمستوى العلوي للقاعدة اللوغاريتمية لمقاومة الدائرة الدقيقة (دبوس 6). يتم توصيل المستوى الأدنى من قاعدة شريحة المقاومة (دبوس 4) بالسلك المشترك. يزيد المقاوم R5 (دبوس 7) من الجهد المرجعي ويؤثر على سطوع مصابيح LED. يضبط R5 التيار من خلال مصابيح LED ويتم حسابه بواسطة الصيغة: R5=12.5/Iled، حيث Iled هو تيار LED واحد، A. يعمل مؤشر مستوى الصوت على النحو التالي. في اللحظة التي تتغلب فيها إشارة الإدخال على عتبة المستوى الأدنى بالإضافة إلى المقاومة عند الإدخال المباشر للمقارن الأول، سيضيء مؤشر LED الأول (دبوس 1). ستؤدي الزيادة الإضافية في إشارة الصوت إلى تنشيط المقارنات واحدة تلو الأخرى، وهو ما سيتم الإشارة إليه بواسطة مؤشر LED المقابل. وفقًا للتعليمات، لتجنب إتلاف الدائرة الدقيقة، يجب ألا تتجاوز حد 20 مللي أمبير للتيار الذي يتم توفيره لمصابيح LED.
تجميع مؤشر إشارة الصوت
نحن نتحقق من توافر الأجزاء وتقييماتها.
المقاومة: R1، R5 R8 – 1 كيلو أوم؛ R2 - 100 أوم؛ R3 - 10 كيلو أوم؛ R4 - 50 كيلو أوم، أي أداة تشذيب؛ R6 - 2.2 كيلو أوم (560 أوم)؛ R7 - 10 أوم؛ R9 - 20 كيلو أوم. المكثفات C1، C2 – 0.1 ميكروفاراد. نقوم بفك رموز قيم المقاومات عن طريق رمز اللون. انظر إلى الصورة.
لتجميع الدائرة، ستحتاج إلى مكواة لحام منخفضة الطاقة، وتدفق لحام، ولحام وقواطع جانبية. قد يكون تسلسل التجميع مختلفًا.
- نقوم بتثبيت المقاومات على اللوحة وفقًا للقيمة الاسمية ولحامها، وأيضًا وفقًا للمفتاح المرسوم على اللوحة، نقوم بتثبيت ولحام السرير الخاص بالدائرة الدقيقة.
- وبالمثل، نقوم بلحام المقاوم المتغير والمكثفات ومآخذ التوصيل.
الخيار 2 لتثبيت مصابيح LED على لوحة مؤشر المستوى على LM3915
- نحن نتحقق من التجميع الصحيح واللحام، ونصحح الأخطاء إذا لزم الأمر.
- نقوم بإدخال الدائرة الدقيقة في السرير باستخدام المفتاح المرسوم على اللوحة.
- نقوم بتزويد 12 فولت من مصدر الطاقة.
- نرسل إشارة من مخرج الهاتف لأي أداة. إذا تم تركيب جميع الأجزاء بشكل صحيح وفي حالة عمل جيدة، فستعمل الدائرة. شاهد الفيديو. يتم ضبط مستوى إشارة الصوت عند الإدخال عن طريق قطع المقاوم R4. شاهد الفيديو.
يعد وضع شريحة LM3915 على سرير الأطفال أمرًا مفيدًا. تحتوي الدائرة الدقيقة على أقارب LM3914 وLM3916 بمقاييس خطية وممتدة. الدوائر الدقيقة متطابقة تمامًا في الدبابيس. لذلك، على أساس هذه الدائرة، يمكنك بسهولة تجميع الجهد أو مؤشر الطاقة أو مؤشر لمراقبة أي معلمة.
يمكن شراء مجموعة الأجزاء لتجميع مؤشر مستوى إشارة الصوت LED على LM3915 من الرابط التالي http://ali.pub/2z6xyo . إذا كنت تريد ممارسة اللحام بجدية تصاميم بسيطةيوصي السيد بشراء مجموعة من 9 مجموعات، مما سيوفر تكاليف الشحن بشكل كبير. هنا هو الرابط للشراء http://ali.pub/2bkb42 . جمع السيد كل المجموعات وبدأ العمل.
النجاح ونمو المهارات في اللحام.
إن مؤشر مستوى إشارة LED الذي يحاكي مؤشر الاتصال ليس فكرة جديدة، ويبدو أن ما الجديد الذي يمكن اختراعه هنا؟ حسنًا، في هذا الصدد، لم أخترع شيئًا.. حتى أنني أجد صعوبة في الإشارة إلى المصدر الأصلي. الهدف مختلف: إنشاء دائرة بسيطة باستخدام العناصر المتاحة. الدائرة لا تتضمن حتى وحدات التحكم الدقيقة الموجودة في كل مكان. علاوة على ذلك، ليس من السهل لحام اللوحة، ولكن إنشاء هيكل كامل يمكن تركيبه في مكبر الصوت دون تلف مظهر. وأيضًا، بناءً على هذه الدائرة، قم بإنشاء نسختك الخاصة من المؤشر، مع مراعاة مهاراتك في مجال الإلكترونيات، أو على سبيل المثال، الموسيقى الملونة. ولهذا الغرض، يتم عمل المؤشر على لوحتين: لوحة تحكم LED ولوحة إشارة. في هذه المقالة، أقترح 3 خيارات للمؤشرات، دعنا نسميها "السهم" و"مصباح 6E1P" و"القوس". هناك أيضًا خياران لإضاءة المقياس (A وB). وكل هذا يمكن القيام به على مصابيح LED مقاس 5 مم أو 3 مم أو SMD 0805. مثل أي دائرة أخرى، هذه الدائرة لها مزاياها وعيوبها. الميزة: قاعدة عناصر رخيصة، مع قابلية تبادل عالية، وتفاوتات، ودائرة بسيطة نسبيًا. خيارات العرض، كما يقولون، لكل ذوق. العيوب: اختيار العديد من العناصر، وإلا فسيتعين عليك الالتزام بنوع واحد من مصابيح LED. نطاق ديناميكي صغير، أي. على مكبر صوت قوي بمستوى صوت منخفض، سيكون المؤشر "صامتًا". التشعب البصري لـ "السهم"، والذي يحدث بسبب التبديل السلس لمقارنات LM3915 في وضع "النقطة". القضاء على هذه الظاهرة أمر ممكن، ولكنه يتطلب المزيد من التعقيد في الدائرة. كثافة عالية وسمك رفيع للمسارات على السبورة. الحل هو شراء ألواح جاهزة ولكنني فعلت ذلك بنفسي باستخدام مقاوم الضوء.
المخطط يعمل على النحو التالي. يتم توفير إشارة الإدخال إلى VT1. يتم التحكم في مستوى إشارة الإدخال بواسطة R1. بعد التضخيم والتصحيح، يتم تغذية إشارة الدخل إلى مدخل LM3915. ترتبط مصابيح LED (خط واحد) مباشرة بمخرجات MS. من خلال مفاتيح الترانزستور على VT2-VT11 هناك 6 خطوط إضافية من مصابيح LED. يتم استخدام مفاتيح الترانزستور ل تبلغ المقاومة الحرارية لحزمة MS 55 درجة مئوية/واط، مما يسمح بقدرة قصوى تبلغ 1365 ميجاوات عند درجة حرارة محيطة تبلغ 25 درجة مئوية. ومع ذلك، فإننا لن نخوض في عالم الأرقام الممل، سأقول فقط أنه لا يمكن توصيل أكثر من 2 LED بكل مخرج من LM3915. وإلا فإن MS سوف يسخن. يقوم الزر S1 بالتبديل بين وضعي العرض "العمود" و"النقطة". يقوم الزر S2 بتشغيل خطوط إضافية من مصابيح LED، مما يجعل من الممكن تنفيذ وضعين تشغيليين إضافيين للمؤشر. كما يتبين من الرسم البياني، يجب تحديد العديد من العناصر (R وC). ويمكن أن يعزى ذلك إلى عيوب المخطط ومزاياه. يتيح لك التحديد استخدام أي مصابيح LED دون الارتباط بـ Vsupply. 12 فولت واضبط سطوع مؤشر LED والإضاءة الخلفية حسب ذوقك. يضمن R6 أن "السهم" يتوهج عند "الصفر" في حالة عدم وجود إشارة دخل. كقاعدة عامة، ليس من الضروري اختيار R6 عند تزويد الدائرة بجهد 12 فولت. إذا لم تكن هناك حاجة إلى "السهم" عند "صفر"، فلن نقوم بتثبيت R6. من خلال تحديد R7، قمنا بضبط السطوع المطلوب لمصابيح LED المتصلة مباشرة بـ LM3915 وفقًا للمخطط HL7، 14، 21، 26، 35، 42، 49، 56، 63، 70. كلما كان R7 أصغر، زاد التيار عبر مصابيح LED، الحد الأدنى المسموح به لقيمة R7 هو 20 كيلو أوم. يقوم المقاوم R8 بضبط سطوع مصابيح LED الخلفية. قوة R8 لا تقل عن 1 واط. باستخدام المقاومات R9-R18 نقوم بضبط سطوع المصابيح المتبقية. حوالي 10 كيلو أوم لمصابيح LED بكثافة إضاءة 1000 ميكرومتر، 1 كيلو أوم لمصابيح LED بكثافة إضاءة 200-300 ميكرومتر. يمكن استخدام المكثف C3 لتنظيم القصور الذاتي للسهم. يتم تشغيل الجهاز من مصدر جهد ثابت 12 فولت مع تيار 0.2-0.3 أمبير للنسخة الأحادية. يمكن زيادة جهد الإمداد إلى 18 فولت.
التصميم الخارجي والاختلافات بين خيارات المؤشرات. تم وصف التصميم الخارجي في تقرير الفيديو. سأضيف أنه عند اختيار تيار المصابيح، تحتاج إلى تحقيق توهج متوازن للمؤشر والإضاءة الخلفية. ثم سيبدو المؤشر جميلا. تبدو إضاءة الخيار "أ" أجمل من "ب"، ولكن تصنيعها أكثر صعوبة. ابحث عن استنسل المؤشر في ملف LAY باستخدام اللوحة. ليست هناك حاجة إلى "عكس" اللوحات والاستنسل عند الطباعة. قم بتركيب المؤشر في مكبر الصوت بأي طريقة مناسبة، خلف نافذة اللوحة الأمامية. لا تضعه بالقرب من العناصر الساخنة جدًا. يمكنك تلوين زجاج اللوحة الأمامية قليلاً لإخفاء العيوب الطفيفة المحتملة في التصميم الخارجي. يتم توصيل إدخال المؤشر بالتوازي مع إخراج التحكم في مستوى الصوت أو إدخال مكبر الصوت النهائي. يتكون الإعداد من ضبط مقاومة الضبط R1 الخاصة بـ "السهم" للمؤشر على +3db عند القدرة المقدرة لمكبر الصوت.
يرجى ملاحظة أن أحجام لوحات المؤشرات مختلفة وأن حجم اللوحة أكبر بكثير من نافذة عمل المؤشر. على مؤشر "القوس"، يبلغ عدد مصابيح LED الصفراء والحمراء المستخدمة 26 قطعة. لخيار ستيريو. لا ينعكس هذا في الرسم البياني، لكن التجميع والتعديل لا يختلفان. تستخدم الإضاءة الخلفية أيضًا في الإصدارات المختلفة من 3 إلى 10 مصابيح LED (انظر LAY). ولا ينعكس هذا أيضًا في الرسم التخطيطي لتجنب الارتباك.
قائمة العناصر الراديوية
| تعيين | يكتب | فئة | كمية | ملحوظة | محل | مفكرة بلدي |
|---|---|---|---|---|---|---|
| U1 | يقودها سائق | LM3915 | 1 | إلى المفكرة | ||
| VT1 | الترانزستور ثنائي القطب | KT315A | 1 | إلى المفكرة | ||
| VT2-VT11 | الترانزستور ثنائي القطب | KT361B | 10 | أي PNP | إلى المفكرة | |
| VD1، VD2 | الصمام الثنائي | 522 د.ك | 2 | 1N4148، أي نبض | إلى المفكرة | |
| HL1-HL6 | الصمام الثنائي الباعث للضوء | دفل-3014BD-1 | 6 | أزرق | إلى المفكرة | |
| HL7-HL62 | الصمام الثنائي الباعث للضوء | دفل-3014GD-1 | 56 | أخضر | إلى المفكرة | |
| HL63-69 | الصمام الثنائي الباعث للضوء | DFL-3014YD-1 | 7 | أصفر | إلى المفكرة | |
| HL70-HL76 | الصمام الثنائي الباعث للضوء | دفل-3014RD-1 | 7 | أحمر | إلى المفكرة | |
| C1-C3 | مكثف | 1 ميكروفاراد | 3 | إلى المفكرة | ||
| ر1 | المقاوم الانتهازي | 50 كيلو أوم | 1 | إلى المفكرة | ||
| R2 | المقاوم | 220 كيلو أوم | 1 | إلى المفكرة | ||
| ر3 | المقاوم | 3 كيلو أوم | 1 | إلى المفكرة | ||
| ر4 | المقاوم | 10 كيلو أوم | 1 |
تبدو UMZCH جميلة وأنيقة، فقط أين يمكن العثور عليها... هناك مخرج - سنصنع عدادًا يتم فيه لعب دور السهم بواسطة الثنائيات الباعثة للضوء التي يتم التحكم فيها بواسطة دائرة كهربائية دقيقة. LM3916- هذه شريحة خاصة ل مؤشرات LEDمستوى.
رسم تخطيطي لمؤشر LED
يتم توصيل مصابيح LED عبر الموصلات J3 - J12 (يتم عرض صف واحد فقط من مصابيح LED في الرسم التخطيطي). سوف تتطلب دائرة المؤشر مصدر طاقة ثنائي القطب لتعمل بشكل صحيح. يجب أن تكون إمكانات الإمداد الإيجابية لشرائط LED أقل من +25 فولت، ويجب ألا تتجاوز 36 فولت، بالإضافة إلى الجهد السلبي. الحد الأدنى للمستوىيعتمد الجهد على جهد تشغيل مصابيح LED. على سبيل المثال، إذا كان مؤشر LED 1.9 فولت، ولدينا 7 مصابيح LED لكل طرف، فإن الحد الأدنى من الجهد الموجب سيكون 7 × 1.9 فولت + 1.5 فولت (انخفاض الجهد عبر LM3916) = 14.8 فولت. تميل مصابيح LED الخضراء إلى أن يكون جهدها أعلى قليلاً من 2.2 إلى 2.4 فولت، لذا فإن +18 فولت سيكون كافيًا في معظم الحالات.
يتم تحديد تيار LED بواسطة المقاوم R1_REF، ومع مقاومة 2.2 كيلو أوم سيكون هناك 5 مللي أمبير.
صيغة الحساب: إيلد = 10 × (1.2 فولت / R1_REF)
يمكنك استخدام TL072، TL082، LM358 كمضخم تشغيلي مزدوج عند الإدخال. يمكن ضبط وضع الإخراج بواسطة وصلة JP1 ذات 3 سنون. الحد الأقصى لجهد الإدخال لـ LM3916 هو 1.2 فولت، ويمكن استخدام R8-R7 لضبط مستوى الإدخال.
فيديو للمؤشر
لون LED من اختيارك. تستخدم هنا أخضرالمصابيح للمستويات السلبية، أصفر- 0 ديسيبل و أحمرلمستوى الإشارة الصوتية الإيجابية. لهذا تحتاج إلى مصابيح LED مستطيلة. يتوفر أرشيف يحتوي على رسومات لوحات الدوائر المطبوعة.
