Na stiahnutie

... z Mekovej tvorby a mnoho iného

Indikátor ladenia s 4x LM3914N

Postavil som si FM prijímač podľa časopisu Amatérske rádio, s použitím dobových súčiastok a ručne vinutými cievkami - chcel som vedieť, či to zvládnem, a zvládol som :)

No ako indikovať naladenú frekvenciu? Kedysi sa to robilo zložitými prevodmi lanka, na ktorom bol pripevnený kúsok plastu alebo iného materiálu, ktorý sa posúval po stupnici. Dnes máme lepšiu súčiastkovú základňu a viem, že robiť to po starom by u mňa nedopadlo najlepšie. Takže som vyhrabal osvedčené integrované obvody LM3914N, ktoré slúžia na indikáciu napätia v sérii 10 LED diód a dajú sa aj zreťaziť a tak získať dlhšiu stupnicu. Perfektné pre indikáciu ladenia v FM prijímači, ktorý sa ladí zmenou napätia na varikapoch. 40 LED diód by hádam malo stačiť na relatívne presnú indikáciu ladenia FM pásma.

Horšie bolo zistiť, ako správne zreťaziť tie integrované obvody - dalo dosť zabrať prísť na to, lebo všade na internete boli schémy len s jedným IO. A datasheet je trochu zmätočný, schémy čiastočné, treba ho čítať v kľude a fakt s porozumením, nedá sa rýchlo zistiť čo treba.

Preto tu publikujem svoje zapojenie - snáď pomôže aj niekomu ďalšiemu. Plus moje zistenia:

  • vývody REFOUT a REFADJ sú napojené na vnútornú napäťovú referenciu. Fungujú podobne, ako pri LM317 - napätie na pine REFOUT sa nastavuje externe pomocou dvoch rezistorov. Prvý rezistor (u mňa 680 ohmov) slúži zároveň na nastavenie prúdu LED. Keď už máme zvolenú jeho hodnotu, druhý rezistor zvolíme podľa vzorca uvedeného v datasheete (alebo použijeme jednu z internetových kalkulačiek) na nastavenie napätia REFOUT. Ja som použil potenciometer, lebo napätie REFOUT používam na udanie hornej hranice indikácie a potreboval som ho nastaviť presne.
  • napätie REFOUT sa použije na uvedenie integrovanému obvodu, aký napäťový rozsah má indikovať. Teoreticky by sa dalo použiť priamo napájacie napätie, ale to nie je také presné (a jeho zmeny by spôsobovali zmenu rozsahu indikácie), a preto má obvod v sebe napäťovú referenciu.
  • vývody RLO a RHI majú byť pripojené na napäťové úrovne pre minimálne a maximálne napätie rozsahu indikácie. Kto chce indikovať od nuly, môže pripojiť RLO priamo na GND. Ja som použil pre obe hranice potenciometre pre presné nastavenie, aj preto, že ladiace napätie FM prijímača nejde od nuly, ale od nejakých 1,65 V.
  • pri zreťazení IO:
    • sa horná hranica (RHI) stáva zároveň spodnou hranicou (RLO) ďalšieho IO
    • MODE pin jedného IO musí byť pripojený na LED1 ďalšieho IO
    • prvá LED každého IO musí byť premostená 10k rezistorom, inak slabo svietila, keď bol aktívny niektorý ďalší IO
    • LED9 každého IO musí byť pripojená cez 20k rezistor na napájacie napätie (tak je to uvedené v datasheete)
  • napätie RLO (spodnú hranicu) treba nastaviť o niečo nižšie, než je požadovaná najnižšia hranica indikácie - inak pri najnižších napätiach aj najnižšia LED zhasne.
  • napájacie napätie IO môže byť podľa datasheetu do 25 V, ja som mal 18,5 V.
  • vstupné (indikované) napätie môže byť až do 35 V.

Postup oživenia

Najprv treba nastaviť REFOUT (a zároveň hornú hranicu pre prvý IO) na prvom IO pomocou potenciometra RV5. Potom nastaviť spodnú hranicu pre prvý IO pomocou potenciometra RV3. A nakoniec nastaviť horné hranice pre každý ďalši IO (a tým zároveň aj spodné hranice pre nasledujúci IO) pomocou ďalších potenciometrov. Pri nastavovaní merať napätie na pinoch RHI a RLO daného IO.

Príklad: potreboval som indikovať ladiace napätie v FM prijímači v rozsahu 1,65 - 14,3 V. Rozdelil som ho rovnomerne na 4 rozsahy, ktoré som nastavil pre každý IO v tomto zapojení takto:

  • 1,65 V - 4,81 V
  • 4,81 V - 7,97 V
  • 7,97 V - 11,13 V
  • 11,13 V - 14,3 V

Schéma zapojenia

Klikni pre zväčšenie.

Schéma zapojenia

Plošný spoj

Rozmery: cca 12,1 x 5 cm. Tyrkysovou sú spoje zo spodnej strany, hnedou farbou prepojky z prednej strany. V hornej časti je ponechané miesto na nalepenie stupnice.

Klikni pre zobrazenie v plnej veľkosti.

Osadzovací plán

Plošný spoj

Zoznam súčiastok

C1 - C4 10M/25V
D1 - D40 LED
J1 pin header 1x02, raster 2,54 mm
J2 pin header 1x01, raster 2,54 mm
R1 - R4 10k
R5 - R8 20k, SMD 0603
R9 - R12 680, SMD 0603
RV1 - RV5 potenciometer do plošného spoja 10k
U1 - U4 LM3914N

Najprv treba nastaviť REFOUT (a zároveň hornú hranicu pre prvý IO) na prvom IO pomocou potenciometra RV5. Potom nastaviť spodnú hranicu pre prvý IO pomocou potenciometra RV3. A nakoniec nastaviť horné hranice pre každý ďalši IO (a tým zároveň aj spodné hranice pre nasledujúci IO) pomocou ďalších potenciometrov. Pri nastavovaní merať napätie na pinoch RHI a RLO daného IO.

V dokončenej konštrukcii to vyzerá takto:

Komentáre (0)

:} lol :D =) :o) :B 8-D :P :-)) :-< ;) :-/ :( :.( O.o ;o) :-* 8-| :-| 8)

Toplist