Светодиодный индикатор уровня звукового сигнала на LM3915 своими руками

Светодиодный индикатор уровня звукового сигнала на LM3915.

Индикатор на LM3915

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 собрать светодиодный индикатор уровня на LM3915 своими руками

Конструкция микросхемы LM3915 представляет заключенных в корпусе десяти однотипных операционных усилителей компараторов. Прямые входы усилителей подключены через линейку резистивных делителей подобранных так, что светодиоды в нагрузке усилителей включаются по логарифмической зависимости. На обратные входы усилителей поступает входной сигнал , который формируется буферным усилителем (вывод 5). Конструкция микросхемы включает также интегральный стабилизатор (выводы 3, 7, 8), а также ключ задания режима работы индикатора (вывод 9). Микросхема имеет широкий диапазон напряжения питания от 3 до 25 Вольт. Величина опорного напряжения задается в пределах от 1,2 до 12 Вольт внешними резисторами. Шкала индикатора соответствует уровню сигнала 30 дБ с шагом в 3 дБ. Выходной ток устанавливается в пределах от 1 до 30 мА.

Конструкция микросхемы LM3915

Конструкция микросхемы LM3915

Сборка индикатора упрощается приобретением набора деталей в интернет магазине по ссылке https: //ali.pub/2c62ph. Набор включает плату, микросхему, светодиоды и всю необходимую обвязку (резисторы, конденсаторы и разъемы).

Набор деталей "Индикатор уровня звука на LM3915"

Набор деталей «Индикатор уровня звука на LM3915»

Детали набора "Индикатор уровня звука на LM3915"

Детали набора «Индикатор уровня звука на LM3915»

Плата индикатора уровня звука на LM3915

Плата индикатора уровня звука на LM3915

Плата индикатора уровня звука на LM3915

Плата индикатора уровня звука на LM3915

Схема индикатора звука на LM3915 представлена на фото.

Схема индикатора звука на LM3915

Схема индикатора звука на LM3915

Принцип действия. Напряжение питания 12 Вольт подается на третий вывод LM3915. Оно же, через ограничивающий резистор R2 поступает на светодиоды. Сопротивления R1 и R8 выравнивают яркость свечения красных светодиодов в шкале. Также напряжение 12 Вольт подается на перемычку управления режимом работы индикатора (вывод 9). В замкнутом состоянии перемычки схема обеспечивает свечение только одного светодиода, соответствующего уровня сигнала. При разомкнутой перемычке схема работает в эффектом режиме «столбик», уровень входного сигнала пропорционален высоте светящегося столбца или длине строки. Делитель собранный на R3, R4 и R7 ограничивает уровень входного сигнала. Точная настройка делителя осуществляется многооборотным подстроечным сопротивлением R4.  Делитель R9 R6 задает смещение для верхнего уровня логарифмической линейки сопротивлений микросхемы (вывод 6). Нижний уровень логарифмической линейки сопротивлений (вывод 4) присоединяется к общему проводу. Резистор R5 (вывод 7) увеличивает величину опорного напряжения и влияет на яркость светодиодов. R5 задаёт ток через светодиоды и рассчитывается по формуле: R5=12,5/Iled, где Iled – 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. По инструкции во избежание повреждения микросхемы, не следует превышать ограничение в 20 мА тока подаваемого на светодиоды.

Сборка индикатора звукового сигнала

Проверяем наличие и номиналы деталей.
Сопротивления: R1, R5 R8 – 1 кОм; R2 – 100 Ом; R3 – 10 кОм; R4 – 50 кОм, любой подстроечный; R6 – 2,2 кОм(560 Ом); R7 – 10 Ом; R9 – 20 кОм. Конденсаторы С1, С2 – 0,1 мкФ. Номиналы резисторов расшифровываем по цветовому коду. Смотри фото.

Цветовая кодировка сопротивлений

Цветовая кодировка сопротивлений

Для сборки схемы потребуется маломощный паяльник, флюс для пайки, припой и  бокорезы. Последовательность сборки может быть и другой.

  1. Устанавливаем согласно номиналу резисторы на плату и припаиваем их, а также по ключу нарисованному на плате устанавливаем и припаиваем кроватку для микросхемы.

    Установка резисторов и кроватки LM3915 на плату

    Установка резисторов и кроватки LM3915 на плату

  2. Аналогичным образом припаиваем переменный резистор, конденсаторы, гнезда подключения.

    Установка деталей на плату индикатора уровня

    Установка деталей на плату индикатора уровня

  3. Светодиоды имеют полярные выводы. Длинный вывод светодиода всегда положительный. Смотрите фото. Формируем выводы, устанавливаем и припаиваем светодиоды с учетом будущего применения и установки платы в корпус.
    1 вариант установки светодиодов на плату индикатора уровня на LM3915

    1 вариант установки светодиодов на плату индикатора уровня на LM3915

    2 вариант установки светодиодов на плату индикатора уровня на LM3915

    2 вариант установки светодиодов на плату индикатора уровня на LM3915

  4. Проверяем правильность сборки и пайки, при необходимости устраняем ошибки.
  5. Вставляем микросхему в кроватку по ключу нарисованному на плате.
  6. Подаем напряжение 12 Вольт от блока питания.
  7. Подаем сигнал с телефонного выхода любого гаджета. Если все детали правильно установлены и исправны, то схема заработает. Смотрите видео. Уровень звукового сигнала на входе задается подстроечным резистором R4. Смотрите видео.

Размещение микросхемы LM3915 на кроватке весьма кстати. У микросхемы есть родственники LM3914 и LM3916 с линейной и растянутой шкалой. Микросхемы абсолютно идентичны по выводам. Поэтому на базе этой схемы можно легко собрать индикатор напряжения, мощности или индикатор контроля какого либо параметра.

Набор деталей для сборки светодиодного индикатора уровня звукового сигнала на LM3915 можно приобрести по следующей ссылке https: //ali.pub/2c62ph. Если хотите серьезно попрактиковаться в пайке простых конструкций Мастер рекомендует приобрести комплект из 9 наборов, что здорово сэкономит ваши расходы на пересылку. Вот ссылка для покупки http://ali.pub/2bkb42. Мастер собрал все наборы и они заработали.

Успехов и роста навыков в пайке.

Комментарии к поделке Светодиодный индикатор уровня звукового сигнала на LM3915
  1. …Уважаемый мастер! Есть вопрос, но не нашел в какую рубрику его записать. Есть источник энергии для зарядки аккумуляторов — 12v гелиевых, он питает 3 зарядки для гелиевых 12v аккумулятора, есть нагрузка, которая работает только на 12v 7ампер аккумуляторе — вопрос, как сделать так, чтобы аккумулятор в нагрузке по достижении разряда до 10вольт переходил автоматически на зарядку после теста остальных трех аккумуляторов, кто больше зарядился — чтобы переходил на место разряженного, есть ли такие схемы?

    • пока непонятно. У вас есть внешнее питание, а нагрузку вы питаете через аккумулятор? Блок питания с отдачей тока как в аккумуляторе будет стоить дешевле аккумулятора. Сделайте диодную развязку или релейное переключение для аварийного питания. При опасном разряде поставить реле отключения — все равно нет внешнего питания. Все три аккумулятора поставить в параллель

  2. Вопрос у меня такой, собрал я индикатор на 3915, установил его на линейный вход усилителя,но почему при повышении громкости (добавляя громкость регулятором) индикатор начинает показывать меньший уровень. Ну как то так если понятно объяснил. С Уважением Алексей

Добавить комментарий

Ваш e-mail не будет опубликован.