Воскресенье, 11.12.2016

В помощь радиолюбителю
Приветствую Вас Гость
Главная | Регистрация | Вход
Схемы на МК и микросхемах » Микроконтроллеры
Двухканальный пиковый VU-метр на ATmega8.


 

Двухканальный пиковый VU-метр на ATmega8.

Вашему вниманию предлагается ещё один индикатор выходного напряжения для усилителя мощности. Данный индикатор собран на микроконтроллере ATMEGA8. В нём для индикации уровня сигнала, используются две линейки из 33-х светодиодов, вернее из 32-х, так как оба первых светодиода в двух каналах, горят постоянно для обозначения начала шкалы (или хоть какой то индикации при отсутствии сигнала). При желании их можно не устанавливать. Индикатор может работать в линейном и логарифмическом режиме отображения уровня сигнала, также индикация может быть линией или точкой с отображением пиковых уровней сигнала и без отображения пиковых уровней. Индикатор позволяет выбрать эти режимы работы в любом сочетании:

  • Линейное или логарифмическое преобразование уровня.
  • Отображение текущего уровня столбиком или точкой.
  • Включение или выключение отображения пикового уровня.

Рисунок 1.
Собранный индикатор.

 

Подробности.

За основу этой схемы индикатора, был взят VU-метр, где был всего один режим работы и без индикации пиковых уровней сигнала. Михаил Сергеев немного изменил изначальную схему индикатора для повышения его надёжности и расширению функциональности устройства. В частности был добавлен трёх-позиционный Dip-переключатель для выбора необходимых режимов индикации, и добавлены токо-ограничивающие резисторы. Программу для новой схемы с расширенными возможностями, написал Николай Егоров.

highslide.js

Рисунок 2.
Схема индикатора.

Схема индикатора собрана на микроконтроллере ATmega8.
Входной сигнал поступает на входы микроконтроллера через ограничительные резисторы RxL и RxR. Без них при сильном сигнале с усилителя (при подключении индикатора к выходу усилителя мощности) - возможно повреждение микроконтроллера.

В индикаторе применена динамическая индикация. Все светодиоды индикатора - образуют четыре секции по 16 светодиодов (первые два горят постоянно). Для увеличения яркости светодиодов, секции включаются ключами на транзисторах BC337, вместо которых можно использовать любые средней мощности, соответствующей структуры. Было также замечено, что при закрытых транзисторах, происходит незначительная подсветка чувствительных светодиодов выключенных секций. Поэтому для устранения этого явления были установлены резисторы R10-R13 (470 Ом). Резисторы эти изначально на плату можно не устанавливать, если засветка не наблюдается.

Микроконтроллер ATmega8 имеет ограничение по суммарному току, протекающему через любой вывод питания, который составляет 300 мА. Максимальный ток через любой другой вывод не должен превышать 40 мА. Поэтому ток через один светодиод не должен превышать 15-18 мА. Это необходимо учитывать при подборе ограничительных резисторов в цепях светодиодов. Для светодиодов с рабочим напряжением 2.5 вольта, сопротивление ограничительных резисторов не должно быть менее 110 ом.
Сопротивление ограничительных резисторов для применяемых в схеме светодиодов, можно рассчитать по следующей формуле;
R=(Udd - Ut - Uled)/Imax
Udd - напряжение после стабилизатора, 5 вольт
Ut - падение напряжения на открытом ключе, примерно 0.5 вольт
Uled - номинальное напряжение светодиода
Imax - максимальный ток светодиода, но не более 18 мА

Выбор необходимого режима работы индикатора, осуществляется DIP-переключателями SW1-SW3, при отсутствии которых можно использовать, коммутируемые джамперами перемычки.

выключатель Состояние
разомкнут замкнут
SW1
пиковый уровень
показывается выключен
SW2
вид индикации
линия точка
SW3
режим индикации
линейный логарифмический

Программа рассчитана на работу микроконтроллера от внутреннего RC-генератора с частотой 1 МГц, поэтому изменения заводских фьюзов микроконтроллера при программировании не требуется.

Индикатор лучше всего подключать на выход предварительного усилителя, чтобы регуляторы громкости и тембра не оказывали влияние на индикацию. Для зажигания всех светодиодов, на вход индикатора необходимо подать сигнал, напряжением 2 вольта. Если Ваш предварительный усилитель не обеспечивает необходимый уровень сигнала на входе индикатора, то его входную часть (индикатора) нужно дополнить дополнительными усилителями (один корпус LM358) по следующей схеме (показан один канал).

Рисунок 3.
Предварительный усилитель.

В целом, конструкция не критична к выбору деталей. Постоянные резисторы могут быть любой мощности. В качестве ограничительных резисторов, и резисторов подключенных к DIP-переключателям, можно использовать и резисторы SMD, для них предусмотрены контактные площадки на печатной плате. При этом отверстия для установки обычных резисторов, которые устанавливаются на эти места вертикально, можно не сверлить.
При подборе замены транзисторов необходимо учитывать максимальный ток коллектора, который должен быть не менее 300 мА. Диоды - любые маломощные, с обратным напряжением не меньше амплитуды напряжения, выдаваемого усилителем на максимальной мощности.

highslide.js

Рисунок 4.
Печатная плата индикатора.

Индикатор собран на печатной плате, размером 100х70 мм. Светодиоды для индикатора используются плоские и установлены они на плату вплотную друг к другу широкой стороной.
Да, для того, чтобы зажженные светодиоды не засвечивали своим свечением соседние, между ними желательно проложить светоотражающий материал, например кусочки пищевой алюминиевой фольги.
Вы можете по своему желанию изменить размеры печатной платы, как в длину, так и в ширину, например, применив круглые светодиоды (длинна платы естественно увеличится), или поставить плоские светодиоды узкой стороной друг к другу.

Рисунок 5.
Светодиодная матрица.

В конструкции можно применять и светодиодные матрицы, подобны таким или меньшим (по 10 светодиодов). Засветки соседних светодиодов в таких матрицах нет.
Стабилизатор 7805, установлен на небольшом радиаторе.

Посмотрите демонстрационное видео своего варианта реализации данной схемы индикатора от Михаила Сергеева. Своеобразное решение оформления и при работе выбран режим линейного отображения, с индикацией пикового уровня.

Видео.

В прикреплённом архиве содержатся все необходимые файлы для сборки индикатора.

Архив для статьи


 
Источник: http://nicegorov.narod.ru/
Категория: Микроконтроллеры | Просмотров: 25054 | Добавил: spb-nik

Понравилась статья - нажми на кнопку!

Мне нравится!

Всего кликов: 48

Назад

Поделись с друзьями:




Добавлять комментарии могут только зарегистрированные пользователи.

Уважаемый посетитель, Вы зашли на сайт как незарегистрированный пользователь.
Мы рекомендуем Вам зарегистрироваться или войти на сайт под своим именем.


Всего комментариев: 12
* * 12) Добавил: us7ipw Роман Барсуков (21.10.2016 17:40) [Материал]

Вот я тупанул)) Николай спасибо!!!!светодиоды наоборот поставил.

* * 11) Добавил: spb-nik Николай (20.10.2016 23:09) [Материал]

Ищите или ошибки в монтаже (может светодиоды не так припаяли), или проц не прошился.
Светодиоды ставятся анодом к процу.

* * 10) Добавил: us7ipw Роман Барсуков (20.10.2016 19:50) [Материал]

собрал конструкцию,светодиоды просто светятся,причём все кроме первых,которые наоборот должны постоянно светится,вобщем на музыку реакции нет(((

* * 9) Добавил: spb-nik Николай (24.09.2016 10:19) [Материал]

Вы хотя-бы статью прочитайте внимательно, а потом вопросы задавайте.
Там написано;
Цитата
Программа рассчитана на работу микроконтроллера от внутреннего RC-генератора с частотой 1 МГц, поэтому изменения заводских фьюзов микроконтроллера при программировании не требуется.

* * 8) Добавил: us7ipw Роман Барсуков (23.09.2016 21:59) [Материал]

А фьюзы!Фьюзы какие выставлять? shlapa

* * 6) Добавил: WRTC WRTC DER (26.06.2016 22:07) [Материал]

Спасибо ясно

* * 5) Добавил: spb-nik Николай (26.06.2016 20:26) [Материал]

Цитата
хотел еще спросить про резисторы RxR и LxR можно ли их уменьшить с 100K до скажем 10Ком
Можно и уменьшить, но это особо ничего не даст.
Цитата
можно изменять скорость спадания светодиодной линейки, подскажите если не трудно, хотелось бы чтоб она была чуть помедленнее
Изменяется только изменением прошивки, а это к автору, но автор уже не доступен к сожалению, его сайт не отвечает.

* * 4) Добавил: WRTC WRTC DER (25.06.2016 21:22) [Материал]

Совсем забыл, еще хотел спросить как можно изменять скорость спадания светодиодной линейки, подскажите если не трудно, хотелось бы чтоб она была чуть помедленнее

* * 3) Добавил: WRTC WRTC DER (25.06.2016 21:13) [Материал]

Здравствуйте собрал работает отлично, спасибо за ваш проект, хотел еще спросить про резисторы RxR и LxR можно ли их уменьшить с 100K до скажем 10Ком

* * 2) Добавил: spb-nik Николай (19.06.2016 23:42) [Материал]

Зачем переделывать? Просто не ставьте дальше, больше 10-ти светодиодов на канал. Хотя тут не вижу никакого смысла в такой затее.
Вся соль и визуальная работа гораздо лучше смотрится с бОльшим количеством светодиодов.

* * 1) Добавил: WRTC WRTC DER (19.06.2016 20:07) [Материал]

Здравствуйте хотел узнать можно ли переделать под 2X10 светодиодов help хотелось бы сделать стерео индикатор всего на 10 светодиодов