Схемотехника:
Импульсный понижающий преобразователь
Понижающий импульсный преобразователь собран на микросхеме LM2678-ADJ по рекомендациям из описания. Корпус ТО220-7:
Работает на внутренне-зафиксированной частоте 260КГц. Выходное напряжение устанавливается цепочкой R1, R2, R3. Подстраивается резистором R2.
Входные и выходные конденсаторы — танталловые — выбраны исходя из размеров и для поверхностноо монтажа, корпус — тип D .
Возможный диапазон входных напряжений такого преобразователя — от 7 до 40В. При больших входных напряжениях необходимо выбрать конденсаторы входного фильтра С1-С3 на необходимое рабочее напряжение.
Микросхема LM2678 позволяет сделать схему со слаботочным выключателем питания. Силовой вход (вывод 2) подключается к батарее напрямую. Преобразователь запускается когда вывод 7 отсоединяется от «земли».
Дроссель L1 намотан на сердечнике из распылённого железа в констркутиве T50-52B (размером 12,7 / 7,7 / 6,35 мм) (Дроссель от старой материнкой платы ПК из материала №52 зелено — голубая маркировка)
Индуктивность дросселя 33мкГн выбрана по номограммам из описания на микросхему ( pdf).
Изготовление дросселя. В старых материнских платах есть импульсные преобразователи с дросселями:
В моем случае: Зелено — голубой , внешним диаметром 12,7 мм и высотой 6,35 мм. Для него A L = 43,5 нГн/Вит 2
Индуктивность дросселя намотанного на кольцевом сердечнике рассчитывается по формуле: L = A L * N 2 . Следовательно, количество витков необходимых для намотки считается по формуле: N = SQRT(L / A L ) = SQRT(33 мк Гн / 43,5 н Гн/Вит 2 ) = 28 Витков . Диаметр провода 0.7мм . Наматывается ровным слоем виток к витку:
Можно использовать уже готовый дроссель: SRR1208-330YL 33мкГн ( В ЧипИДипе есть)
Диод Шоттки (SD1) — MBRB1545CT ( 45В 15А ) (PDF) в корпусе D2Pak для поверхностного монтажа (с запасом и массивным корпусом для теплоотвода). (Такой в магазине просто был)
Печатная плата преобразователя, размером 120 х 16 мм.
Файл трассировки печатной платы в формате Sprint Layout 3.0: ( Pcb_04.lay )
Индикатор разряда аккумулятора
10- разрядный, собран на микросхеме LM3914 по рекомендациям из описания.
Индикатор расчитан на работу с 8 аккумуляторами по 1.2В соединенными последовательно. Настроен на отображение напряжения в интервале от 1.1В (элемент разряжен) до 1.35В (полностью заряжен). В итоге, входное напряжение изменяется в пределах от 8.8В до 10.8В.
Особенности микросхемы не позволяют измерять входное напряжение до уровня напряжение питания. Поэтому для простоты — измеряется только половина входного напряжения. Для этого используется входной делитель на резисторах R1 + R2 + RT1. В общем случае, его можно заменить на 2 одинаковых точно-подобранных резистора, без возможности подстройки. После делителя, входное напряжение изменяется в пределах от 4.4В до 5.4В.
Микросхема LM3914 имеет внутренний источник регулируемого опорного напряжения. Для его установки используются резисторы R3 + RT2 ( цепочка из двух — для удобства точной настройки). Резистором RT2 задаем верхнюю измеряемую границу в U hi = 5.4В на выводе 7 ( Ref out). Это напряжение подается на вход внутренного делителя компараторов. Нижняя граница измеряемого напряжения задеется резисторами R4 + RT3 . Резистором RT 3 задаем нижнюю границу в U lo = 4 .4В на выводе 4 ( R lo).
Резистором R5 задается ток светодиодов, равный приблизительно в 10 раз больше чем ток через резистор R5.
Вывод 9 микросхемы LM3914 используется для установки режима отображения индикатора. Если на него подать напряжение питания, то будут гореть светодиоды от минимального до текущего (« Bar Mode »), если же оставить неподключенный, то будет гореть только один светодиод в измеряемой позиции.
Печатная плата индикатора, размером 39 х 16 мм:
от 5го вывода микросхемы на регулирующий вывод подстроечного резистора RT1.
Микросхема LM3914 и ЭЛЕКТРОННЫЕ УСТРОЙСТВА НА НЕЙ
Схема индикатора звука и принцип её действия
Соберём индикатор громкости на светодиодах с применением компараторов на lm3915.
На вход 5 поступает анализируемый сигнал, его амплитуда должна быть 10В. Для сопряжения амплитуды входящего сигнала нам потребуется транзисторный ключ. На его базу через резисторный делитель напряжения на R5 поступает анализируемый сигнал.
Логическая структура lm3915
Индикатор звука на lm3915 может работать в двух режимах индикации – «точка» и «столбик». В первом случае загорается светодиод соответствующий текущему уровню сигнала, во втором – все светодиоды от нуля до текущего уровня. Переключение режимов индикации осуществляется через переключатель между общим проводом и входом «9».
Не про фото. Описание одного моего проектика по электронике. Alex Ismagilov Live Journal — ЖЖ
- Шкальные, представляющие собой устройства различной степени сложности, в которых для оценки силы звукового сигнала используются стрелочные микроамперметры.
- Пиковые (светодиодные) индикаторы уровня сигнала, которые могут использовать в своем составе как одиночные элементы, так и светодиодные ленты.
- Пиковые люминесцентные.
Печатная плата и детали сборки
Печатную плату индикатора уровня звука в формате lay можно скачать здесь. Она имеет размеры 65×28 мм. Для сборки требуются прецизионных деталей. Резисторы типа МЛТ-0,125Вт:
Работоспособность данного индикатора доказана на практике многими радиолюбительскими кружками и по-прежнему выпускается в виде наборов МастерКит.
Стрелочные индикаторы, с колеблющейся в такт музыки стрелкой, вполне современно смотрятся на передних панелях усилителей до сих пор. И если наличие таких индикаторов ранее было действительно необходимо, то сейчас острой нужды в них нет. Однако, судя по подобным вопросам в сети, любители таких вещей ещё остались. Вот как раз для них и написана эта статья.
На рисунке выше представлена измерительная головка модели М6850 как наиболее распространённая и доступная, на данный момент, многим начинающим радиолюбителям. Лично я все свои схемы отрабатывал именно на ней.
Из того, что я написал выше, следует логический вывод: чтобы индикатор работал так, как мы того ждём, необходимо преобразовать переменный ток в пропорциональный ему ток постоянный и подать его на измерительную головку. Первое, что приходит в голову, представлено на рисунке:
Как ни странно, но такой индикатор будет работать. После небольшого «ретуширования», он приобретает следующий вид:
Как видно, по сравнению с предыдущей схемой добавлен транзистор VT1, что несколько повысило чувствительность схемы. Однако остальные недостатки остались. Возможен и другой вариант применения транзистора — в качестве эмиттерного повторителя:
В этом случае мы получаем буфер с высоким входным и низким выходным сопротивлением. Однако, поскольку Кпередачи эмиттерного повторителя не может быть больше единицы, мы не сможем получить от этой схемы повышения чувствительности. Остальные недостатки измерителя так же сохраняются. Вот мы и подошли к схеме, сочетающей в себе усилительные свойства и низкое выходное сопротивление.
Как видно в этой схеме активным элементом выступает операционный усилитель. Кроме уменьшения количества пассивных деталей, данная схема практически идентична предыдущей схеме и содержит в себе те же преимущества и недостатки. Поскольку речь зашла об использовании операционных усилителей в измерителях сигнала, хотелось бы рассмотреть ещё несколько схем их реализации.
| Напряжение питания | +/-15В |
| Коэффициент усиления по напряжению | 7-10 |
| Выходное напряжение | 9В |
| Выходное напряжение покоя, не более | 50мВ |
| Выходной ток каждого канала, не менее | 2,5мА |
| Потребляемый ток в режиме молчания | 1,5мА |
| Верхняя граничная рабочая частота | 100кГц |
| Входное сопротивление (получено эмпирически) | 33-68кОм |
