Много песен об этих ЛМ-ках пропето... В смысле, опубликовано книг, статей и т.д., например: Р.М. Мартсон «Популярные аудиомикросхемы», М.: ДМК Пресс, 2007 (глава 7); цикл статей С.А. Бирюкова «Светодиодные индикаторы уровня на микросхемах семейства LM3914» в журнале «Схемотехника» №6-9 2003г. и др., не считая фирменных ДШ.  Но как мне кажется, ещё не сложили такой, чтобы реализовать эффект «пляшущих поплавков», который довольно часто встречается в современных индикаторах уровня сигнала. Названий у этого эффекта довольно много, вот некоторые из них: «столбики с памятью», «поплавки», «прыгающие камешки» и т.п. Выбирайте, какое из них вам больше нравится. Суть же данного эффекта состоит в том, что светящийся столбик с малой инерционностью отслеживает основной уровень сигнала, а «крышечки-поплавки» - его максимумы, но с гораздо большей инерционностью. Т.е. светящийся столбик как бы «пинает» или «подбрасывает» «поплавки», которые затем плавно опускаются.

            Кратко напомню основные технические характеристики этих микросхем. Данные микросхемы предназначены для управления 10-ти светодиодным индикатором уровня сигнала с режимами «светящийся столбик (полоска)» или «светящаяся точка». Режимы задаются соответствующим соединением между собой выводов микросхем:

• Вывод 9 подключен к +Uпит (выв. 3) - режим «светящийся столбик (полоска)»;
• Вывод 9 не подключен - режим «светящаяся точка».

            В принципе, это одна и та же микросхема с по-разному настроенными уровнями срабатывания внутренних компараторов. Микросхема LM3914  представляет собой вольтметр с линейной шкалой, LM3915 - с логарифмической, LM3916 - с полулогарифмической. Отсюда и их использование: LM3914 - для непосредственного указания напряжения сигнала, LM3915 - для указания уровня мощности, а LM3916 - для указания уровня громкости. Для справки приведу таблицу с градуировкой данных микросхем:

Таблица 1 Градуировки микросхем LM3914 - LM3916

* Ориентировочное значение (для примера), фактическое же зависит от конкретного применения.

            Переходим от бумаг к железу:

            Предлагаю вашему вниманию один из возможных вариантов реализации данного эффекта:

Рисунок 1 - Принципиальная схема

            Как видите, для реализации данного эффекта пришлось задействовать две микросхемы LM3916 (LM3914, LM3915). Одна из них (D1) работает в режиме «светящегося столбика», другая (D2) - в режиме «светящаяся точка». Звуковой сигнал с выхода УЗЧ поступает через выпрямитель VD11 и сглаживающий фильтр на конденсаторе C1 на вход микросхемы D1 и далее через ФНЧ (фильтр нижних частот) на вход микросхемы D2. Диоды VD1-VD10 служат для развязки сигналов управления от микросхем D1 и D2 при работе на общие светодиоды. ФНЧ, реализованный на элементах C3-R4, по сути, является интегратором, который обеспечивает необходимую инерционность «поплавков». Для обеспечения более чёткого разделения «основного столбика» и «поплавков», чувствительность микросхем настроена чуток по-разному (резисторы R2 и R6). Вообще-то для удобства калибровки индикаторов рекомендую сделать их подстроечными с максимальным сопротивлением порядка 10 кОм. Остальные узлы строятся по общеизвестным рекомендациям, приведённым в вышеуказанной литературе. Т.к. данная статья предназначена для того, чтобы показать принцип построения узла индикатора для получения эффекта «поплавков» на LM3914 - LM3916, то данный узел был собран на макетной плате:

Рисунок 2 - Макет узла индикатора

            Демонстрационный ролик работы индикатора в формате DivX можно скачать здесь (3,4 МБ).

            И, напоследок: использование двух LM-ок, конечно, не есть гуд. Можно попытаться реализовать данный эффект и на одной микросхеме, динамически переключая режимы «светящийся столбик (полоска)» - «светящаяся точка». Дерзайте! Удачи вам!

Вопросы по данной статье задаём в разделе нашего Форума «Статьи».

Опубликовано на: 2009-04-02 (61500 Прочтено)