Wskaźnik napięcia sieciowego na chipie LM3914N-1. Schemat, opis

Bezpłatna biblioteka techniczna

ENCYKLOPEDIA RADIOELEKTRONIKI I INŻYNIERII ELEKTRYCZNEJ
Darmowa biblioteka / Schematy urządzeń radioelektronicznych i elektrycznych

Wskaźnik napięcia sieciowego na układzie LM3914N-1. Encyklopedia elektroniki radiowej i elektrotechniki

Bezpłatna biblioteka techniczna

Encyklopedia radioelektroniki i elektrotechniki / Różne urządzenia elektryczne

Komentarze do artykułu

We wskaźniku napięcia sieciowego wygodnie jest zastosować linijkę konwencjonalnych diod LED umieszczoną na linii prostej lub na łuku koła, imitującą skalę miernika wskazówkowego. Odczytywanie odczytów takiego wskaźnika jest prawie tak wygodne, jak wskaźnik zegarowy. Zastosowanie diod LED o różnych barwach świecenia przyciąga uwagę w sytuacjach awaryjnych. Odczyty takiego wskaźnika można monitorować w złych warunkach oświetleniowych i ze znacznej odległości.

Schemat proponowanego wskaźnika pokazano na ryc. 1. Jest wykonany na chipie LM3914N-1, który jest konwerterem napięcia stałego na dziesięciopozycyjny kod. Wyjścia mikroukładu umożliwiają bezpośrednie, bez rezystorów ograniczających prąd, połączenie z katodami diod LED, których anody są podłączone do plusa źródła zasilania. W razie potrzeby mikroukład może również sterować wskaźnikami próżniowo-luminescencyjnymi lub LCD.

Ryż. 1 (kliknij, aby powiększyć)

Może pracować w dwóch trybach: „skali ciągłej” (liczba świecących diod jest proporcjonalna do napięcia wejściowego) oraz „zmiennoprzecinkowej” (świeci tylko jedna dioda, której liczba jest proporcjonalna do napięcia wejściowego). Proponowane urządzenie wykorzystuje bardziej ekonomiczny drugi tryb (w tym celu pin 9 układu LM3914N-1 pozostaje wolny).

Napięcie prądu stałego dostarczane do wejścia mikroukładu jest tworzone z sieci prądu przemiennego za pomocą prostownika półfalowego z diod VD6, VD7. Jest on redukowany do wymaganego poziomu za pomocą regulowanego dzielnika napięcia rezystancyjnego R3R4. Wysokonapięciowa (150 V) dioda Zenera VD4 eliminuje nadmierne napięcie poprzez „rozciąganie” skali urządzenia. Dioda Zenera VD5 ogranicza krótkotrwałe skoki napięcia, które są zawsze możliwe w sieci, do bezpiecznej wartości dla wejścia mikroukładu.

Pojemność kondensatora wygładzającego C5 jest dobrana tak, aby amplituda tętnień wyprostowanego napięcia była wystarczająca, aby przy pośrednich wartościach napięcia sieciowego zaświeciła się nie jedna, ale dwie sąsiednie diody LED. Zwiększa to dokładność szacowania naprężeń „na oko”.

Należy pamiętać, że w trybie „zmiennoprzecinkowym” dioda HL1 nie gaśnie, gdy włączone są inne diody, a jedynie świeci ze zmniejszoną jasnością, pozwalając zobaczyć „początek” skali. Gaśnie całkowicie tylko przy napięciu poniżej odpowiedniego blasku z pełną jasnością.

Rezystory R7-R9 mają za zadanie wyrównywać jasność blasku różnych typów diod LED. Jeśli nie jest to konieczne, rezystory można wyrzucić, zastępując je zworami. Możesz również zainstalować takie rezystory w obwodzie innych diod LED.

Napięcie zasilania mikroukładu i diod LED uzyskano za pomocą prostownika na diodach VD1, VD2 z kondensatorami gaszenia C1, C2. Jest on ograniczony do pożądanej wartości (12 V) przez diodę Zenera VD3. Rezystor R1 zmniejsza prąd ładowania kondensatorów C1, C2, gdy urządzenie jest podłączone do sieci. Rezystor R2 rozładowuje te kondensatory po odłączeniu od sieci.

Wskaźnik zamontowano na tablicy wykonanej z blachy izolacyjnej o wymiarach 90x70 mm. Jej zdjęcie widać na ryc. 2. Części układamy tak, aby wszystkie połączenia można było wykonać za pomocą ich wyprowadzeń i kilku zworek z przewodu montażowego. Montaż powierzchniowy zmniejsza prawdopodobieństwo uszkodzenia wzdłuż powierzchni płytki drukowanej między cienkimi krawędziami przewodów o dużej różnicy potencjałów. W urządzeniach przemysłowych problem ten rozwiązuje się nie tylko poprzez zwiększenie odstępów między przewodami, ale również poprzez szczeliny powietrzne w dielektryku płytki specjalnie rozmieszczone na ścieżce ewentualnych przebić powierzchniowych.

Wskaźnik napięcia sieciowego na chipie LM3914N-1
Rys.. 2

Rezystor R1 jest pożądany, aby użyć drutu lub specjalnego importu w matowej szarej obudowie. Rezystory MLT i tym podobne są tutaj nieodpowiednie. ich warstwa przewodząca może się wypalić po kilku włączeniach urządzenia do sieci.

Rezystor trymera R4 jest pożądany do stosowania wieloobrotowego, takiego jak SP5-22. Rezystory trymerowe SPZ-38 i inne w wersji otwartej nie nadają się do tego urządzenia ze względu na niską niezawodność i stabilność. Aby poprawić płynność regulacji i jej stabilność można zastosować rezystor dostrajający o wartości mniejszej niż wskazana na schemacie poprzez włączenie z nim szeregowo wybranego rezystora stałego.

Kondensatory C1, C2 - foliowe K73-17, K73-24, K73-39 dla stałego napięcia co najmniej 630 V. Importowane analogi tych kondensatorów są zwykle mniej niezawodne. Kondensatory tlenkowe - K50-35 lub importowane. Kondensator ceramiczny C4 - do montażu natynkowego. Jest przylutowany bezpośrednio do pinów zasilających układu DD1.

Diody 1N4007 można wymienić na 1N4006 KD243Zh, KD247D, KD257D. Dioda Zenera R2K - na R2M lub dowolnej innej małej mocy o napięciu stabilizującym 140 ... 155 V. Takie diody Zenera są szeroko stosowane w nowoczesnych telewizorach kineskopowych, a ich pozyskanie zwykle nie sprawia problemów. Diodę Zenera 1N4738A można zastąpić KS 182Ts, KS 182Ts1, 2S175Ts, 2S175K1, KS175Ts. Odpowiedni jest również tranzystor serii KT315 KT3102 - wyjście jego emitera jest podłączone do dodatniego zacisku kondensatora C5, zacisk podstawy jest podłączony do zacisku ujemnego, a zacisk kolektora pozostaje wolny. Dioda Zenera D815D zastąpi dwie diody Zenera 1N5341 połączone szeregowo, analog mikroukładu LM3914N-1 - LM3914V, wykonane w obudowie do montażu powierzchniowego. Odpowiednie są również chipy LM3915, LM3916. Diody LED typów wskazanych na schemacie, jeśli to konieczne, można wymienić na dowolne inne, które są odpowiednie pod względem koloru i jasności blasku, a także wielkości obudowy. nie powinny być umieszczone zbyt blisko siebie, utrudnia to interpretację wskazań wskaźników.

Wygodnie jest wyregulować i sprawdzić wskaźnik za pomocą regulowanego autotransformatora (LATR). Ustawiając napięcie na dokładnie 220 V, wyregulowany rezystor R4 zapewnia włączenie pełnej jasności tylko diody HL5 (jak już wspomniano, dioda HL1 świeci „na pół gwizdka”). Niewielkie odchylenie napięcia od napięcia nominalnego powinno prowadzić do włączenia sąsiednich diod LED HL4 lub HL6 o małej jasności. Ponadto, zmieniając napięcie dostarczane do wskaźnika, odnotowuje się jego wartości odpowiadające środkowi stref świecenia przy maksymalnej jasności każdej z diod. to właśnie te wartości należy zapisać na diodach LED gotowego urządzenia, te wskazane na schemacie mają charakter orientacyjny.

Należy pamiętać, że tanie multimetry cyfrowe z serii 830-838 mierzą napięcie przemienne, którego wartość wynosi około 220 V z błędem bezwzględnym do ± 10 V. Dlatego wskazane jest użycie dokładniejszego urządzenia jako woltomierz wzorcowy podczas kalibracji wskaźnika. Możesz rozszerzyć lub zawęzić zakres wartości napięcia, które pokazuje wskaźnik, wybierając odpowiednio diodę Zenera VD4 o niższym lub wyższym napięciu stabilizacji.

Jeśli podłączysz piny 9 i 3 mikroukładu LM3914N-1, wskaźnik będzie działał w trybie „ciągłej skali”, w którym wszystkie diody LED od HL1 do odpowiedniego mierzonego napięcia włączają się jednocześnie. Ponieważ prąd pobierany przez urządzenie w tym przypadku znacznie wzrośnie, konieczne jest podwojenie pojemności kondensatorów C1 i C2 oraz zasilanie diody Zenera VD3 radiatorem o powierzchni około 50 cm.

Podczas pracy ze wskaźnikiem należy pamiętać, że jego elementy znajdują się pod napięciem sieciowym i podjąć niezbędne środki ostrożności i bezpieczeństwa.

Autor: Butov A.

Zobacz inne artykuły Sekcja Różne urządzenia elektryczne.

Czytaj i pisz przydatne komentarze do tego artykułu.

<< Wstecz

Najnowsze wiadomości o nauce i technologii, nowa elektronika:

Nowy sposób kontrolowania i manipulowania sygnałami optycznymi 05.05.2024

Współczesny świat nauki i technologii rozwija się dynamicznie i każdego dnia pojawiają się nowe metody i technologie, które otwierają przed nami nowe perspektywy w różnych dziedzinach. Jedną z takich innowacji jest opracowanie przez niemieckich naukowców nowego sposobu sterowania sygnałami optycznymi, co może doprowadzić do znacznego postępu w dziedzinie fotoniki. Niedawne badania pozwoliły niemieckim naukowcom stworzyć przestrajalną płytkę falową wewnątrz falowodu ze stopionej krzemionki. Metoda ta, bazująca na zastosowaniu warstwy ciekłokrystalicznej, pozwala na efektywną zmianę polaryzacji światła przechodzącego przez falowód. Ten przełom technologiczny otwiera nowe perspektywy rozwoju kompaktowych i wydajnych urządzeń fotonicznych zdolnych do przetwarzania dużych ilości danych. Elektrooptyczna kontrola polaryzacji zapewniona dzięki nowej metodzie może stanowić podstawę dla nowej klasy zintegrowanych urządzeń fotonicznych. Otwiera to ogromne możliwości dla ... >>

Klawiatura Primium Seneca 05.05.2024

Klawiatury są integralną częścią naszej codziennej pracy przy komputerze. Jednak jednym z głównych problemów, z jakimi borykają się użytkownicy, jest hałas, szczególnie w przypadku modeli premium. Ale dzięki nowej klawiaturze Seneca firmy Norbauer & Co może się to zmienić. Seneca to nie tylko klawiatura, to wynik pięciu lat prac rozwojowych nad stworzeniem idealnego urządzenia. Każdy aspekt tej klawiatury, od właściwości akustycznych po właściwości mechaniczne, został starannie przemyślany i wyważony. Jedną z kluczowych cech Seneki są ciche stabilizatory, które rozwiązują problem hałasu typowy dla wielu klawiatur. Ponadto klawiatura obsługuje różne szerokości klawiszy, dzięki czemu jest wygodna dla każdego użytkownika. Chociaż Seneca nie jest jeszcze dostępna w sprzedaży, jej premiera zaplanowana jest na późne lato. Seneca firmy Norbauer & Co reprezentuje nowe standardy w projektowaniu klawiatur. Jej ... >>

Otwarto najwyższe obserwatorium astronomiczne na świecie 04.05.2024

Odkrywanie kosmosu i jego tajemnic to zadanie, które przyciąga uwagę astronomów z całego świata. Na świeżym powietrzu wysokich gór, z dala od miejskiego zanieczyszczenia światłem, gwiazdy i planety z większą wyrazistością odkrywają swoje tajemnice. Nowa karta w historii astronomii otwiera się wraz z otwarciem najwyższego na świecie obserwatorium astronomicznego - Obserwatorium Atacama na Uniwersytecie Tokijskim. Obserwatorium Atacama, położone na wysokości 5640 metrów nad poziomem morza, otwiera przed astronomami nowe możliwości w badaniu kosmosu. Miejsce to stało się najwyżej położonym miejscem dla teleskopu naziemnego, zapewniając badaczom unikalne narzędzie do badania fal podczerwonych we Wszechświecie. Chociaż lokalizacja na dużej wysokości zapewnia czystsze niebo i mniej zakłóceń ze strony atmosfery, budowa obserwatorium na wysokiej górze stwarza ogromne trudności i wyzwania. Jednak pomimo trudności nowe obserwatorium otwiera przed astronomami szerokie perspektywy badawcze. ... >>

Przypadkowe wiadomości z Archiwum

Mont Blanc znów się podniósł 07.07.2008

Od 2001 roku francuscy topografowie mierzą wysokość Mont Blanc co dwa lata za pomocą systemu nawigacji satelitarnej. Ostatni pomiar najwyższej góry Europy dał wynik 4810 metrów 90 centymetrów, czyli wzrost w ciągu dwóch lat wyniósł 2 metry 15 centymetrów. Właściwie nie wyrosła góra, ale warstwa lodowców na jej szczycie.

W ciągu dwóch lat przybyło tu 9455 metrów sześciennych lodu i śniegu. Tłumaczy się to tym, że coraz częściej występują wilgotne wiatry zachodnie, przynoszące deszcz i śnieg z Atlantyku.

Inne ciekawe wiadomości:

▪ Stary petrel leci

▪ Świat stoi w obliczu niedoboru helu

▪ Hybrydowe karty inteligentne zamiast paszportów

▪ Internetowa transmisja cyfrowego wideo

▪ Hybrydowy mikrochip kwantowy

Wiadomości o nauce i technologii, nowa elektronika

Ciekawe materiały z bezpłatnej biblioteki technicznej:

▪ sekcja serwisu Radio - dla początkujących. Wybór artykułu

▪ artykuł Zasady zachowania i działania ludności w centrum nuklearnego zniszczenia. Podstawy bezpiecznego życia

▪ artykuł Jaka gra jest związana z liczbą diabła? Szczegółowa odpowiedź

▪ artykuł Dzieła o podwyższonym niebezpieczeństwie. Standardowe instrukcje dotyczące ochrony pracy

▪ artykuł Układ wtrysku paliwa KE-Jetronic. Encyklopedia elektroniki radiowej i elektrotechniki

▪ artykuł Instalacje kondensatorów. Montaż kondensatorów. Encyklopedia elektroniki radiowej i elektrotechniki

Zostaw swój komentarz do tego artykułu:

Wszystkie języki tej strony

Strona główna | biblioteka | Artykuły | Mapa stony | Recenzje witryn