การใช้ LM3915 Logarithmic Dot/Bar Display Driver IC: 7 ขั้นตอน

2024 ผู้เขียน: John Day | [email protected]. แก้ไขล่าสุด: 2024-01-30 13:04

LM3915 นำเสนอวิธีง่ายๆ ในการแสดงระดับแรงดันไฟแบบลอการิทึมโดยใช้ไฟ LED หนึ่งกลุ่มหรือมากกว่า 10 ดวงที่มีความยุ่งยากน้อยที่สุด หากคุณต้องการสร้างเครื่องวัด VU คุณควรใช้ LM3916 ซึ่งเราจะกล่าวถึงในภาคสุดท้ายของไตรภาคนี้

แทนที่จะให้ LED แต่ละดวงแสดงระดับแรงดันไฟฟ้าเช่นเดียวกับ LM3914 ไฟ LED แต่ละดวงที่เชื่อมต่อกับ LM3915 จะแทนการเปลี่ยนแปลงระดับพลังงานของสัญญาณ 3 dB (เดซิเบล) สำหรับข้อมูลเพิ่มเติมเกี่ยวกับเดซิเบล โปรดดู Wikipedia เพื่อแสดงการเปลี่ยนแปลงระดับพลังงานเหล่านี้ เราจะยกตัวอย่างสองสามตัวอย่างที่คุณสามารถใช้ในโปรเจ็กต์ของคุณเอง และหวังว่าจะให้แนวคิดบางอย่างแก่คุณสำหรับอนาคต เดิมทีโดย National Semiconductor ซีรีส์ LM391X ได้รับการจัดการโดย Texas Instruments

คุณสามารถสั่งซื้อไอซี LM3915 จาก PMD Way พร้อมบริการจัดส่งฟรีทั่วโลก

ขั้นตอนที่ 1: เริ่มต้น

คุณจะต้องใช้เอกสารข้อมูล LM3915 ดังนั้นโปรดดาวน์โหลดและเก็บไว้เป็นข้อมูลอ้างอิง ขั้นแรก – กลับไปสู่พื้นฐาน LM3915 ควบคุม LED สิบดวง มันควบคุมกระแสผ่าน LED ด้วยการใช้ตัวต้านทานเพียงตัวเดียว และไฟ LED สามารถปรากฏในกราฟแท่งหรือ 'จุด' เดียวเมื่อใช้งาน LM3915 ประกอบด้วยตัวแบ่งแรงดันไฟ 10 ระดับ แต่ละขั้นเมื่อถึงจะสว่าง LED ที่เข้าคู่กัน (และไฟ LED ที่ตรงกันจะอยู่ด้านล่างในโหมดมาตรวัดระดับ)

ลองพิจารณาตัวอย่างพื้นฐานที่สุด (จากหน้าสองของแผ่นข้อมูล) – การแสดงลอการิทึมอย่างง่ายของแรงดันไฟฟ้าระหว่าง 0 ถึง 10V

ขั้นตอนที่ 2:

หลังจากสร้างวงจรแล้ว คุณสามารถเชื่อมต่อสัญญาณเพื่อวัดผ่านพิน 5 และ GND กับพิน 2 เราได้สร้างวงจรตรงตามข้างบนนี้บนแผ่นบางแผ่นเพื่อการสาธิต โดยมีความแตกต่างเพียงอย่างเดียวคือการใช้ตัวต้านทาน 8.2kΩ สำหรับ R2

ขั้นตอนที่ 3:

เพื่อแสดงสิ่งนี้ในการดำเนินการ เราใช้สัญญาณของแรงดันไฟฟ้ากระแสสลับที่แตกต่างกัน ซึ่งเป็นคลื่นไซน์ที่ประมาณ 2 kHz ในวิดีโอต่อไปนี้ คุณสามารถดูการเปรียบเทียบแรงดันไฟของสัญญาณกับไฟ LED ที่ติดสว่าง และคุณจะเห็นแรงดันไฟฟ้าลอการิทึมที่เพิ่มขึ้นซึ่งแสดงโดย LED

เป็นเรื่องที่สนุกมาก และช่วยให้คุณได้ทราบว่า LM3915 เป็นไปได้อย่างไร

ขั้นตอนที่ 4: แสดงสัญญาณที่อ่อนแอกว่า

ในสถานการณ์ที่ไม่เป็นไปตามทฤษฎี สัญญาณอินพุตของคุณจะไม่สะดวกระหว่าง 0 ถึง 10 V ตัวอย่างเช่น ระดับสายบนอุปกรณ์เสียงอาจแตกต่างกันระหว่างจุดสูงสุด 1 ถึง 3V จนถึงจุดสูงสุด ตัวอย่างเช่น นี่คือภาพ DSO แบบสุ่มจากการวัดเอาต์พุตหูฟังบนคอมพิวเตอร์ของฉันขณะเล่นเพลงทั่วๆ ไป

ขั้นตอนที่ 5:

แม้ว่าจะเป็นสัญญาณ AC แต่เราจะถือว่ามันเป็น DC เพื่อความเรียบง่าย ดังนั้นเพื่อแสดงสัญญาณแรงดัน DC ต่ำแบบสุ่ม เราจะลดช่วงของการแสดงผลเป็น 0 ~ 3V DC ทำได้โดยใช้วิธีการเดียวกับ LM3914 โดยใช้คณิตศาสตร์และตัวต้านทานต่างกัน

พิจารณาสูตร อย่างที่คุณเห็นกระแสไฟ LED (Iled) นั้นเรียบง่าย แต่เราจะต้องแก้หา R1 และ R2 ด้วยสูตรแรกเพื่อให้ได้ Vref ของ 3V ที่เราต้องการ สำหรับวงจรตัวอย่างของเรา ฉันใช้2.2kΩสำหรับ R2 ซึ่งให้ค่า 1.8kΩ สำหรับ R1 อย่างไรก็ตาม การใส่ค่าเหล่านั้นในสูตร ILED จะทำให้กระแสไฟค่อนข้างต่ำสำหรับ LED ประมาณ 8.3 mA

ใช้ชีวิตและเรียนรู้ – ใช้เวลาทดลองกับค่าต่างๆ เพื่อให้คุณสามารถจับคู่ Vref และ ILED ที่ต้องการได้

ขั้นตอนที่ 6:

อย่างไรก็ตามในวิดีโอนี้ เรามี Vref ของ 3V และเพลงบางส่วนจากคอมพิวเตอร์เป็นแหล่งตัวอย่างของ DC แรงดันต่ำ นี่ไม่ใช่เครื่องวัด VU!

อีกครั้งเนื่องจากอัตราการเปลี่ยนแปลงอย่างรวดเร็วของแรงดันไฟฟ้า มีสีน้ำเงินระหว่างระดับสูงสุด ณ เวลานั้นกับ 0V

ขั้นตอนที่ 7: การผูกมัด LM3915s หลายตัว

สิ่งนี้ครอบคลุมอย่างดีในแผ่นข้อมูล ดังนั้นโปรดอ่านเพิ่มเติมเกี่ยวกับการใช้ LM3915 สองเครื่อง นอกจากนี้ยังมีวงจรตัวอย่างที่ดีในแผ่นข้อมูล เช่น เครื่องวัดกำลังเสียง 100W ในหน้า 26 และเครื่องวัดความสั่นสะเทือน (โดยใช้ piezo) ในหน้า 18

โพสต์นี้มาถึงคุณโดย pmdway.com – ทุกอย่างสำหรับผู้ผลิตและผู้ที่ชื่นชอบอุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์ พร้อมบริการจัดส่งฟรีทั่วโลก