Utilisation du CI pilote d'affichage à points/barres logarithmiques LM3915 : 7 étapes

2024 Auteur: John Day | [email protected]. Dernière modifié: 2024-01-30 09:06

Le LM3915 offre un moyen simple d'afficher un niveau de tension logarithmique en utilisant un ou plusieurs groupes de dix LED avec un minimum d'agitation. Si vous souhaitez créer un VU-mètre, vous devez utiliser le LM3916 que nous aborderons dans le dernier volet de cette trilogie.

Au lieu d'avoir chaque LED représentant un niveau de tension comme avec le LM3914, chaque LED connectée au LM3915 représente un changement de 3 dB (décibel) dans le niveau de puissance du signal. Pour en savoir plus sur les décibels, consultez Wikipedia. Pour afficher ces changements de niveau de puissance, nous allons passer en revue quelques exemples que vous pouvez utiliser dans vos propres projets et, espérons-le, vous donner quelques idées pour l'avenir. À l'origine par National Semiconductor, la série LM391X est maintenant gérée par Texas Instruments.

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Étape 1: Mise en route

Vous aurez besoin de la fiche technique du LM3915, veuillez donc la télécharger et la conserver comme référence. Tout d'abord - retour aux sources. Le LM3915 contrôle dix LED. Il contrôle le courant à travers les LED avec l'utilisation d'une seule résistance, et les LED peuvent apparaître dans un graphique à barres ou un seul « point » lors de l'utilisation. Le LM3915 contient un diviseur de tension à dix étages, chaque étage une fois atteint allumera la LED correspondante (et celles en dessous en mode indicateur de niveau).

Considérons les exemples les plus élémentaires (de la page deux de la fiche technique) - un simple affichage logarithmique de la tension entre 0 et 10V.

Étape 2:

Après avoir construit le circuit, vous pouvez connecter un signal à mesurer via la broche 5 et le GND à la broche 2. Nous avons construit le circuit exactement comme ci-dessus sur un stripboard à des fins de démonstration, la seule différence étant l'utilisation d'une résistance de 8,2 kΩ pour R2.

Étape 3:

Pour montrer cela en action, nous utilisons un signal de tension alternative variable - une onde sinusoïdale à environ 2 kHz. Dans la vidéo suivante, vous pouvez voir la comparaison de la tension du signal par rapport aux LED allumées, et vous verrez l'augmentation de tension logarithmique représentée par les LED.

Eh bien, c'était très amusant et vous donne une idée de ce qui est possible avec le LM3915.

Étape 4: Affichage des signaux plus faibles

Dans des situations non théoriques, votre signal d'entrée ne sera pas commodément compris entre 0 et 10 V. Par exemple, le niveau de ligne sur l'équipement audio peut varier entre 1 et 3 V crête à crête. Par exemple, voici une image DSO aléatoire provenant de la mesure de la sortie casque sur mon ordinateur tout en jouant de la musique typique.

Étape 5:

Bien qu'il s'agisse d'un signal alternatif, nous le traiterons comme un signal continu pour plus de simplicité. Donc, pour afficher ce signal de tension continue aléatoire faible, nous allons réduire la plage d'affichage à 0~3V DC. Cela se fait en utilisant la même méthode qu'avec le LM3914 - avec des mathématiques et des résistances différentes.

Considérez les formules. Comme vous pouvez le voir, le courant LED (Iled) est simple, mais nous devrons résoudre pour R1 et R2 avec la première formule pour obtenir notre Vref requise de 3V. Pour notre exemple de circuit, j'utilise 2,2 kΩ pour R2 ce qui donne une valeur de 1,8 kΩ pour R1. Cependant, mettre ces valeurs dans la formule ILED donne un courant assez faible pour les LED, environ 8,3 mA.

Vivez et apprenez – passez donc du temps à expérimenter avec les valeurs afin de pouvoir faire correspondre les Vref et ILED requis.

Étape 6:

Néanmoins, dans cette vidéo, nous avons la Vref de 3V et de la musique provenant de l'ordinateur comme exemple de source de courant continu basse tension. Ce n'est pas un VU-mètre !

Encore une fois en raison du taux de changement rapide de la tension, il y a le bleu entre le niveau maximum à l'époque et 0V.

Étape 7: enchaîner plusieurs LM3915

Ceci est bien couvert dans la fiche technique, alors lisez-la pour en savoir plus sur l'utilisation de deux LM3915. De plus, la fiche technique contient d'excellents exemples de circuits, par exemple le wattmètre audio 100 W à la page 26 et le vibromètre (utilisant un piézo) à la page 18.

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