Utilisation du CI pilote d'affichage à points/barres LM3914 : 5 étapes

2024 Auteur: John Day | [email protected]. Dernière modifié: 2024-01-30 09:07

Bien que le LM3914 était un produit populaire de la fin du 20e siècle, il perdure et est toujours très populaire. Il offre un moyen simple d'afficher un niveau de tension linéaire à l'aide d'un ou plusieurs groupes de dix LED avec un minimum d'agitation.

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Avec une variété de pièces ou de circuits externes, ces LED peuvent alors représenter toutes sortes de données, ou simplement clignoter pour votre amusement. Nous allons passer en revue quelques exemples de circuits 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.

Étape 1: Mise en route

Vous aurez besoin de la fiche technique du LM3914, veuillez donc la télécharger et la conserver comme référence. Donc – retour aux sources. Le LM3914 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 LM3914 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 (à partir de la page deux de la fiche technique) - un voltmètre avec une plage de 0 à 5 V. Le rail Vled est également connecté à la tension d'alimentation dans notre exemple. La broche 9 contrôle le mode d'affichage des barres/points - lorsqu'elle est connectée à la broche 3, les LED fonctionneront en mode graphique à barres, laissez-la ouverte pour le mode point.

Le condensateur de 2,2 uF n'est requis que lorsque les « conduits vers l'alimentation LED sont de 6 ou plus ». Nous avons connecté le circuit ci-dessus et créé une source de 0 à 5 V CC via un potentiomètre de 10 kΩ avec un multimètre pour afficher la tension. Dans la vidéo suivante, vous pouvez voir les résultats de ce circuit en action, à la fois sous forme de points et de graphiques à barres. mode.

Étape 2: personnalisation de la plage supérieure et du courant LED

Eh bien, c'était excitant, mais que se passe-t-il si vous voulez une tension de référence différente ? C'est-à-dire que vous voulez que votre écran ait une plage de 0 à 3 V CC ? Et comment contrôlez-vous le flux de courant à travers chaque LED ? Avec des maths et des résistances. Considérez les formules suivantes dans l'image.

Comme vous pouvez le voir, le courant LED (Iled) est simple, notre exemple est 12,5/1210 qui a renvoyé 10,3 mA - et dans la vraie vie 12,7 mA (la tolérance de la résistance va affecter la valeur des calculs). Maintenant, calculez une nouvelle Réf Tension de sortie - par exemple, nous allons tirer pour un mètre 3 V et garder le même courant pour les LED. Cela nécessite de résoudre R2 dans l'équation ci-dessus, ce qui donne R2 = -R1 + 0,8R1V.

La substitution des valeurs – R2 = -1210 + 0,8 x 1210 x 3 donne une valeur de 1694Ω pour R2. Tout le monde n'aura pas la gamme de résistances E48, alors essayez de vous en rapprocher le plus possible. Nous avons trouvé 1,8 kΩ pour R2 et montrons les résultats dans la vidéo suivante.

Vous pouvez bien sûr avoir des valeurs de plage d'affichage plus grandes, mais une tension d'alimentation ne dépassant pas 25 V devra être égale ou supérieure à cette valeur. Par exemple. si vous voulez un affichage 0~10 V, la tension d'alimentation doit être >= 10V DC.

Étape 3: Création de plages personnalisées

Nous allons maintenant voir comment créer une limite de plage inférieure, afin que vous puissiez avoir des affichages qui (par exemple) peuvent aller d'une valeur positive non nulle. Par exemple, vous souhaitez afficher des niveaux compris entre 3 et 5V DC. De la section précédente, vous savez comment définir la limite supérieure, et le réglage de la limite inférieure est simple - appliquez simplement la tension inférieure à la broche 4 (Rlo).

Vous pouvez le dériver en utilisant un diviseur de résistance ou une autre forme d'alimentation avec un GND commun. Lors de la création de tels circuits, n'oubliez pas que la tolérance des résistances utilisées dans les diviseurs de tension aura un effet sur la précision. Certains voudront peut-être installer des potentiomètres qui, après alignement, peuvent être fixés de manière permanente avec une goutte de colle. Enfin, pour en savoir plus sur ce sujet, téléchargez et consultez la note d'application TI.

Étape 4: enchaîner plusieurs LM3914

Deux LM3914 ou plus peuvent être enchaînés pour augmenter le nombre de LED utilisées pour afficher les niveaux sur une plage étendue. Le circuit est similaire à l'utilisation de deux unités indépendantes, sauf que le REFout (broche 7) du premier LM3914 est alimenté au REFlo (broche 4) du deuxième LM3914 - dont le REFout est défini comme requis pour la limite supérieure de la plage. Considérez l'exemple de schéma suivant qui a donné une plage réelle de 0 à 3,8 V CC.

La résistance de 20 à 22 kΩ est requise si vous utilisez le mode point (voir « Portage en mode point » à la page dix de la fiche technique). En continuant, le circuit ci-dessus résulte avec la vidéo suivante.

Étape 5: Où à partir d'ici ?

Vous pouvez désormais représenter visuellement toutes sortes de basses tensions à de nombreuses fins. Il y a plus d'exemples de circuits et de notes dans la fiche technique du LM3914, alors lisez et approfondissez le fonctionnement du LM3914.

De plus, Dave Jones de eevblog.com a réalisé une superbe vidéo qui décrit une application pratique du LM3914.

Conclusion

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