Sử dụng IC trình điều khiển màn hình chấm / vạch LM3914: 5 bước

2024 Tác giả: John Day | [email protected]. Sửa đổi lần cuối: 2024-01-30 13:33

Mặc dù LM3914 là một sản phẩm phổ biến của cuối thế kỷ 20, nó vẫn tồn tại và vẫn khá phổ biến. Nó cung cấp một cách đơn giản để hiển thị mức điện áp tuyến tính bằng cách sử dụng một hoặc nhiều nhóm mười đèn LED với mức tối thiểu nhiễu.

Bạn có thể đặt hàng LM3914 theo gói năm, mười và 100 từ PMD Way với giao hàng miễn phí trên toàn thế giới.

Với nhiều bộ phận bên ngoài hoặc mạch điện, những đèn LED này sau đó có thể đại diện cho tất cả các loại dữ liệu hoặc chỉ nhấp nháy để bạn giải trí. Chúng tôi sẽ chạy qua một số mạch ví dụ mà bạn có thể sử dụng trong các dự án của riêng mình và hy vọng sẽ cung cấp cho bạn một số ý tưởng cho tương lai. Ban đầu là bởi National Semiconductor, dòng LM391X hiện do Texas Instruments đảm nhận.

Bước 1: Bắt đầu

Bạn sẽ cần bảng dữ liệu LM3914, vì vậy vui lòng tải xuống và giữ nó làm tài liệu tham khảo. Vì vậy - trở lại những điều cơ bản. LM3914 điều khiển mười đèn LED. Nó kiểm soát dòng điện thông qua các đèn LED chỉ với việc sử dụng một điện trở và các đèn LED có thể xuất hiện dưới dạng biểu đồ thanh hoặc một 'chấm' khi sử dụng. LM3914 có bộ chia điện áp mười giai đoạn, mỗi giai đoạn khi đạt đến sẽ chiếu sáng đèn LED phù hợp (và những người bên dưới nó ở chế độ đồng hồ đo mức).

Hãy xem xét ví dụ cơ bản nhất (từ trang hai của bảng dữ liệu) - vôn kế có dải từ 0 ~ 5V. Đường ray Vled cũng được kết nối với điện áp cung cấp trong ví dụ của chúng tôi. Chân 9 điều khiển chế độ hiển thị thanh / chấm - với nó được kết nối với chân 3, các đèn LED sẽ hoạt động ở chế độ biểu đồ thanh, hãy để nó mở cho chế độ chấm.

Tụ điện 2,2uF chỉ được yêu cầu khi "dẫn đến nguồn cung cấp LED là 6" hoặc dài hơn ". Chúng tôi đã nối mạch ở trên và tạo nguồn DC 0 ~ 5V thông qua chiết áp 10kΩ với đồng hồ vạn năng để hiển thị điện áp - trong video sau, bạn có thể xem kết quả của mạch này trong hoạt động, ở cả biểu đồ dấu chấm và biểu đồ thanh chế độ.

Bước 2: Tùy chỉnh dải trên và dòng LED

Điều đó thật thú vị, tuy nhiên nếu bạn muốn một điện áp tham chiếu khác thì sao? Đó là bạn muốn màn hình của bạn có dải 0 ~ 3 V DC? Và làm thế nào để bạn kiểm soát dòng điện chạy qua mỗi đèn LED? Với toán học và điện trở. Hãy xem xét các công thức sau đây trong hình ảnh.

Như bạn có thể thấy dòng LED (Iled) rất đơn giản, ví dụ của chúng tôi là 12,5 / 1210 trả về 10,3 mA - và trong đời thực là 12,7 mA (dung sai điện trở sẽ ảnh hưởng đến giá trị của các phép tính). Điện áp ra - ví dụ: chúng tôi sẽ bắn vào đồng hồ 3 V và giữ nguyên dòng điện cho các đèn LED. Điều này yêu cầu giải cho R2 trong phương trình trên, kết quả là R2 = -R1 + 0,8R1V.

Thay các giá trị - R2 = -1210 + 0,8 x 1210 x 3 cho giá trị 1694Ω cho R2. Không phải ai cũng có dải điện trở E48, vì vậy hãy thử và lấy thứ gì đó càng gần càng tốt. Chúng tôi đã tìm thấy 1,8 kΩ cho R2 và hiển thị kết quả trong video sau.

Tất nhiên, bạn có thể có các giá trị phạm vi hiển thị lớn hơn, nhưng điện áp cung cấp không quá 25 V sẽ cần phải bằng hoặc lớn hơn giá trị đó. Ví dụ. nếu bạn muốn hiển thị 0 ~ 10 V, điện áp cung cấp phải> = 10V DC.

Bước 3: Tạo phạm vi tùy chỉnh

Bây giờ chúng ta sẽ xem xét cách tạo giới hạn phạm vi thấp hơn, vì vậy bạn có thể có các màn hình mà (ví dụ:) có thể nằm trong phạm vi giá trị dương khác 0. Ví dụ, bạn muốn hiển thị mức từ 3 đến 5V DC. Từ phần trước, bạn đã biết cách đặt giới hạn trên, và cài đặt giới hạn dưới rất đơn giản - chỉ cần đặt điện áp thấp hơn vào chân 4 (Rlo).

Bạn có thể suy ra điều này bằng cách sử dụng bộ chia điện trở hoặc hình thức cung cấp khác với GND chung. Khi tạo các mạch như vậy, hãy nhớ rằng dung sai của các điện trở được sử dụng trong các bộ phân áp sẽ có ảnh hưởng đến độ chính xác. Một số có thể muốn vừa với những chiếc đinh ba ba, mà sau khi căn chỉnh có thể được cố định bằng một đốm keo. Cuối cùng, để đọc thêm về chủ đề này - hãy tải xuống và xem lại ghi chú ứng dụng TI.

Bước 4: Chuỗi nhiều LM3914s

Hai hoặc nhiều LM3914 có thể được nối với nhau để tăng số lượng đèn LED được sử dụng để hiển thị các mức trong một phạm vi mở rộng. Mạch tương tự như sử dụng hai khối độc lập, ngoại trừ REFout (chân 7) từ LM3914 đầu tiên được cấp cho REFlo (chân 4) của LM3914 thứ hai - có REFout được đặt theo yêu cầu cho giới hạn phạm vi trên. Hãy xem xét sơ đồ ví dụ sau đây cho phạm vi thế giới thực là 0 ~ 3,8V DC.

Điện trở 20 ~ 22kΩ là bắt buộc nếu bạn đang sử dụng chế độ chấm (xem “Thực hiện chế độ chấm” ở trang 10 của bảng dữ liệu). Tiếp tục, mạch trên kết quả với video sau.

Bước 5: Đi đâu từ đây?

Giờ đây, bạn có thể biểu diễn trực quan tất cả các loại điện áp thấp cho nhiều mục đích. Có nhiều mạch ví dụ và ghi chú hơn trong bảng dữ liệu LM3914, vì vậy hãy đọc qua và tìm hiểu sâu hơn về hoạt động của LM3914.

Hơn nữa, Dave Jones từ eevblog.com đã thực hiện một video tuyệt vời whcih mô tả một ứng dụng thực tế của LM3914.

Phần kết luận

Bài đăng này được mang đến cho bạn bởi pmdway.com - mọi thứ dành cho các nhà sản xuất và những người đam mê điện tử, với giao hàng miễn phí trên toàn thế giới.