Пиковый индикатор выходной мощности
Индикатор пиковой выходной мощности, конечно, можно использовать в качестве основного компонента и микросхемы вместо транзисторов, но, на мой взгляд, устройство, выполненное на микросхеме, имеет меньший диапазон творческого мышления, то есть невозможно выполнить такие настройки, как это точное, которое может быть установлено в версии транзистора. Топология транзистора позволяет гибко настраивать различные параметры с требуемым диапазоном индикации, мягким откликом сигнала на светодиоды и таким же плавным затуханием. Цепочку индикаторов можно собрать практически с любым количеством светодиодов, если только есть желание и необходимость.
Хотя справедливости ради стоит отметить, что транзисторные схемы с большим количеством установленных светодиодов требуют много времени на отладку и настройку. Но с другой стороны, с такой конструкцией приятно потом работать, вывести ее из строя очень сложно. Но даже в случае нештатной ситуации с какой-либо из ячеек все можно исправить без проблем. Индикатор ограничения выходной мощности не требует больших финансовых затрат на изготовление, используются самые популярные кремниевые транзисторы типа КТ315. С такими полупроводниками знаком любой радиолюбитель, многие начинали свой путь в электронике именно с использования таких транзисторов.
Показанная здесь схема индикатора выходной мощности усилителя имеет логарифмическую шкалу, так как выходная мощность будет больше 110 Вт. Если бы для простоты сделать шкалу линейного типа, так, например, при 4-6 Вт светодиоды не могли бы открываться, либо пришлось бы сделать линейку примерно на 120 ячеек. Следовательно, устройство отображения, предназначенное для усилителей большой мощности, должно быть собрано таким образом, чтобы существовала логарифмическая зависимость от выходной мощности усилителя и количества установленных светодиодов.
Принципиальная схема пикового индикатора
Индикатор пиковой выходной мощности и его представленная схема абсолютно просты и состоят из идентичных ячеек, которые показывают визуальную индикацию, каждая из которых указывает разный уровень выходного напряжения усилителя. Вот схема для 5 точек индикации:
Схема пикового индикатора выходной мощности усилителя на транзисторах КТ315
По принципу схемы, показанной выше, вы легко сделаете указание на десять точек.
Схема индикатора выходного пика усилителя на 10 ячеек
Номиналы элементов в этой схеме рассчитаны на напряжение питания 12 В без учета постоянных резисторов Rx — их необходимо подбирать.
Немного поясню принцип работы схемы: сигнал с выходного тракта усилителя поступает на резистор Rin, затем диод D6 снимает полуволны, а затем на каждый узел подается постоянное напряжение ключ. Блок управления дисплеем состоит из делителя напряжения, состоящего из двух резисторов, транзистора и демпфирующего резистора. При достижении определенного уровня выходного сигнала переключатель размыкается, и светодиод начинает светиться.
Конденсатор С1 обеспечивает постепенное включение транзисторных ключей в случае больших колебаний по амплитуде, а конденсатор С2 создает кратковременную задержку размыкания последнего в цепи светодиода, сигнализируя тем самым о том, что значение достигнуто максимальное значение выходного сигнала, то есть пиковое значение. Светодиод, установленный в начале лестницы, выполняет функцию постоянного света.
Набор электронных компонентов пикового индикатора
Необходимые радиодетали: емкости С1 и С2 можно подбирать по своему усмотрению, в этой схеме использовались конденсаторы номиналом 22 мкФ и напряжением 63 В, электролиты с меньшим номинальным напряжением устанавливать не рекомендуется, то же , выходная мощность усилителя более 100 Вт. Постоянные резисторы все пленки МЛТ-0,25, можно брать и уменьшать мощность — 0,125 Вт. Биполярные транзисторы — КТ315, желательно с буквенным индексом «В» а еще лучше «Г». «. Светодиоды сделают практически все, что вам не дорого.
Детали и монтаж
Теперь по поводу радиодеталей: конденсаторы С1 и С2 возьмите на свой вкус, я взял каждый по 22МкФ на 63В (меньшее напряжение брать на УНЧ с выходом 100Вт не рекомендую), все резисторы МЛТ-0,25 или 0,125. Все транзисторы — КТ315, желательно с литерой Б. Светодиоды — все, что можно.
Рис. 4. Плата индикатора выходной мощности УНЧ на 10 ячеек (нажмите, чтобы увеличить)
Рис. 5. Расположение компонентов на печатной плате индикатора выходной мощности УНЧ
Я не обозначил все компоненты на плате, потому что ячейки идентичны, и вы можете без особых усилий сообразить, что и где припаять.
В результате моих трудов у меня получилось четыре миниатюрных шарфа:
Рис. 6. Готовые 4 канала индикации для УНЧ мощностью 100 Вт на канал.
Принципиальная схема
Схема поразительно проста и состоит из идентичных ячеек, каждая из которых настроена для индикации желаемого уровня напряжения на УНЧ выходе. Вот 5-ячеечная диаграмма:
Выше диаграмма для 5 ячеек индикации, клонируя ячейки, вы можете получить схему на 10 ячеек, как раз эту, которую я собрал для своего УНЧ:
Номиналы деталей в этой схеме рассчитаны на напряжение питания около 12 Вольт, не считая резисторов Rx, которые необходимо выбрать.
Расскажу, как работает схема, все очень просто: сигнал с выхода усилителя НЧ идет на резистор Rin, затем диодом D6 перерезаем полуволну и затем на вход подаем постоянное напряжение каждой ячейки. Ячейка индикации представляет собой пороговое ключевое устройство, которое включает светодиод при достижении определенного уровня на входе.
Конденсатор C1 необходим для мягкого гашения ячеек с очень высокой амплитудой сигнала, а конденсатор C2 реализует задержку последнего свечения светодиода на доли секунды, чтобы показать, что максимальный уровень сигнала, пик, он был достигнут. Первый светодиод отмечает начало шкалы и поэтому горит всегда.
Светодиодный индикатор уровня звука на lm3915
Собираем индикатор громкости на светодиодах при помощи компараторов на lm3915.
Давайте узнаем, как работает схема.
Анализируемый сигнал поступает на вход 5, его амплитуда должна составлять 10В. Чтобы согласовать амплитуду входного сигнала, нам понадобится транзисторный ключ. Анализируемый сигнал поступает на его базу через резисторный делитель напряжения на R5.
Логическая структура lm3915
Звуковой индикатор на LM3915 может работать в двух режимах индикации: «точка» и «столбец». В первом случае загорается светодиод, соответствующий текущему уровню сигнала, во втором — все светодиоды от нуля до текущего уровня. Переключение режимов индикации осуществляется переключателем между общим проводом и входом «9».
Схема индикатора звука и принцип её действия
Как видно из рисунка, схема подключения индикатора уровня звука состоит из двух конденсаторов, девяти резисторов и микросхемы, для которой десять светодиодов действуют как нагрузка. Для удобства подключения питания и аудиосигнала его можно дополнить двумя разъемами под пайку. Собрать такое простое устройство сможет любой, даже начинающий радиолюбитель.
Типичное зажигание обеспечивает питание от источника 12 В, который поступает на третий вывод LM3915. Он также поступает на светодиоды через токоограничивающий резистор R2 и два конденсатора фильтра C1 и C2. Резисторы R1 и R8 используются для ослабления двух последних красных светодиодов и не являются обязательными. Также 12 В поступает на перемычку, которая через вывод 9 управляет режимом работы ИМС. В разомкнутом состоянии схема работает в «точечном» режиме, т.е горит светодиод, соответствующий входному сигналу. Замыкание перемычки переводит схему в режим «столбец», когда уровень входного сигнала пропорционален высоте светового столба.
Резистивный делитель на R3, R4 и R7 ограничивает уровень входного сигнала. Более точная настройка производится многооборотным подстроечным резистором R4. Резистор R9 устанавливает смещение верхнего уровня (вывод 6), точное значение которого определяется резистором R6. Нижний уровень (вывод 4) подключен к общему проводу. Резистор R5 (вывод 7.8) увеличивает опорное напряжение и влияет на яркость светодиодов. Именно R5 задает ток через светодиоды и рассчитывается по формуле:
R5 = 12,5 / ILED, где ILED — ток одного светодиода, А.
Индикатор уровня звука работает следующим образом. Когда входной сигнал превышает порог низкого уровня плюс сопротивление на прямом входе первого компаратора, загорается первый светодиод (контакт 1). Дальнейшее усиление звукового сигнала приведет к попеременной работе компараторов, о чем будет сигнализировать соответствующий светодиод. Во избежание перегрева корпуса ИС не превышайте ток светодиода более 20 мА. Ведь это показатель, а не новогодний венок.