Använda LM3914 Dot/Bar Display Driver IC: 5 steg

2024 Författare: John Day | [email protected]. Senast ändrad: 2024-01-30 12:44

Även om LM3914 var en populär produkt från slutet av 1900 -talet lever den och är fortfarande ganska populär. Det erbjuder ett enkelt sätt att visa en linjär spänningsnivå med en eller flera grupper om tio lysdioder med ett minimum av krångel.

Du kan beställa LM3914 i förpackningar om fem, tio och 100 från PMD Way med gratis leverans över hela världen.

Med en mängd olika externa delar eller kretsar kan dessa lysdioder sedan representera alla möjliga data, eller bara blinka för din nöjes skull. Vi kommer att gå igenom några exempelkretsar som du kan använda i dina egna projekt och förhoppningsvis ge dig några idéer för framtiden. Ursprungligen av National Semiconductor hanteras nu LM391X -serien av Texas Instruments.

Steg 1: Komma igång

Du behöver LM3914 -databladet, så ladda ner det och spara det som en referens. Så - tillbaka till grunderna. LM3914 styr tio lysdioder. Den styr strömmen genom lysdioderna med endast ett motstånd, och lysdioderna kan visas i ett stapeldiagram eller en enda "prick" när de används. LM3914 innehåller en tio-stegs spänningsdelare, varje steg när den nås kommer att lysa upp den matchande lysdioden (och de under den i nivåmätarläge).

Låt oss överväga de mest grundläggande exemplen (från sida två i databladet) - en voltmeter med ett intervall på 0 ~ 5V. Vled -skenan är också ansluten till matningsspänningen i vårt exempel. Stift 9 styr stapel-/punktvisningsläget - med den ansluten till stift 3 kommer lysdioderna att fungera i stapeldiagramläge, låt den vara öppen för punktläge.

2.2uF -kondensatorn krävs endast när "ledningar till LED -matningen är 6 ″ eller längre". Vi har anslutit kretsen ovan och skapat en 0 ~ 5V DC -källa via en 10kΩ potentiometer med en multimeter för att visa spänningen - i följande video kan du se resultatet av denna krets i funktion, både i prick- och stapeldiagram läge.

Steg 2: Anpassa det övre intervallet och LED -strömmen

Det var spännande, men vad händer om du vill ha en annan referensspänning? Det vill du att din skärm ska ha ett intervall på 0 ~ 3 V DC? Och hur styr du strömflödet genom varje lysdiod? Med matematik och motstånd. Tänk på följande formler i bilden.

Som du kan se är LED -strömmen (Iled) enkel, vårt exempel är 12,5/1210 som returnerade 10,3 mA - och i verkligheten 12,7 mA (motståndstolerans kommer att påverka värdet på beräkningarna). Nu beräknar vi en ny Ref Utspänning - till exempel skjuter vi för en 3 V -mätare och behåller samma ström för lysdioderna. Detta kräver lösning för R2 i ekvationen ovan, vilket resulterar med R2 = -R1 + 0,8R1V.

Att ersätta värdena -R2 = -1210 + 0,8 x 1210 x 3 ger ett värde på 1694Ω för R2. Inte alla kommer att ha E48 -resistorintervallet, så försök att få något så nära som möjligt. Vi hittade en 1,8 kΩ för R2 och visar resultaten i följande video.

Du kan naturligtvis ha större visningsintervallvärden, men en matningsspänning på högst 25 V måste vara lika med eller högre än det värdet. T.ex. Om du vill ha en 0 ~ 10 V display måste matningsspänningen vara> = 10 V DC.

Steg 3: Skapa anpassade intervall

Nu ska vi titta på hur man skapar en lägre intervallgräns, så att du kan ha bildskärmar som (till exempel) kan variera från ett icke-noll positivt värde. Till exempel vill du visa nivåer mellan 3 och 5V DC. Från föregående avsnitt vet du hur du ställer in den övre gränsen, och att ställa in den nedre gränsen är enkel - applicera bara den lägre spänningen på stift 4 (Rlo).

Du kan härleda detta med en motståndsdelare eller annan leveransform med en gemensam GND. När du skapar sådana kretsar, kom ihåg att toleransen för motstånden som används i spänningsdelarna kommer att påverka noggrannheten. Vissa kanske vill montera trimpots, som efter inriktningen kan ställas in permanent med en klick lim. Slutligen, för mer läsning om detta ämne - ladda ner och granska TI -ansökningsanteckningen.

Steg 4: Kedja flera LM3914s

Två eller flera LM3914 kan kopplas ihop för att öka antalet lysdioder som används för att visa nivåerna över ett utökat intervall. Kretsen liknar att använda två oberoende enheter, förutom att REFout (stift 7) från den första LM3914 matas till REFlo (stift 4) i den andra LM3914 - vars REFout är inställt som krävs för den övre intervallgränsen. Tänk på följande exempelschema som gav ett verkligt intervall på 0 ~ 3,8V DC.

Motståndet 20 ~ 22kΩ krävs om du använder punktläge (se "Dot mode carry" på sidan tio i databladet). Kretsen ovan resulterar i följande video.

Steg 5: Vart ska du härifrån?

Nu kan du visuellt representera alla möjliga lågspänningar för många ändamål. Det finns fler exempelkretsar och anteckningar i LM3914 -databladet, så läs igenom och fördjupa dig i hur LM3914 fungerar.

Dessutom har Dave Jones från eevblog.com gjort en bra video som beskriver en praktisk tillämpning av LM3914.

Slutsats

Detta inlägg kommer till dig av pmdway.com - allt för tillverkare och elektronikentusiaster, med gratis leverans över hela världen.