基于LM3914的聲級計電路

基于LED的音樂頻譜非常有名，幾乎每個人都會使用具有其中之一的音樂系統(tǒng)。使用一些組件，LED和一些電線，我們可以制作這種類型的音樂頻譜。但是在這個電路中，不是讓LED對音樂做出反應(yīng)，而是對環(huán)境聲音或噪音水平做出反應(yīng)。它使用麥克風(fēng)來監(jiān)控環(huán)境中的聲音，并根據(jù)環(huán)境聲音的強(qiáng)度LED點亮。聲音強(qiáng)度越高，更多的LED會亮起，使其成為在圖書館，教室等場所使用的聲級計。

聲級計工作：

該電路使用駐極體麥克風(fēng)，該麥克風(fēng)使用上拉電阻R3供電。當(dāng)環(huán)境中有聲音時，駐極體麥克風(fēng)會拾取它，該信號將通過電容器 C2 進(jìn)入引腳 SIG 輸入引腳。該電容器 C2 去除信號中的直流分量?，F(xiàn)在，IC LM3914 接管了。查看 LM3914 的數(shù)據(jù)表，它采用模擬信號輸入并與內(nèi)部設(shè)置的基準(zhǔn)電壓進(jìn)行比較，然后基于它驅(qū)動 10 個輸出。它被廣泛用于驅(qū)動LED和LCD。

讓我們看一下它的內(nèi)部圖表以更好地理解這一點。該芯片的參考輸出引腳可提供固定的1.25v。此 1.25v 確定 SIGN IN 引腳輸入電壓的變化，此時輸出從引腳 1 前進(jìn)到引腳 10，按順序點亮 LED。來自 SIG IN 引腳的電壓輸入將與該芯片內(nèi)的一系列比較器進(jìn)行比較，當(dāng) SIGN IN 處的電壓超過比較器基準(zhǔn)電壓時，每個比較器將其輸出拉至低電平。這意味著，如果逐漸將 SIG IN 引腳的電壓輸入增加到 1.25v 以上，則連接到引腳 1 的 LED 1 將首先亮起。當(dāng)電壓輸入達(dá)到 2.5v 時，引腳 18 中的 LED 2 亮起。因此，SIG IN 引腳 LED 處的 1.25v 增量將輸出提前一步。

修改基準(zhǔn)電壓：

每步1.25V的參考電壓對于我們的聲級計來說太多了。因此，我們設(shè)置了一個簡單的分壓器來驅(qū)動REF ADJ引腳，該引腳負(fù)責(zé)改變上述基準(zhǔn)電壓。我們設(shè)置了一個使用R1（430歐姆）和R2（51歐姆）的分壓器。

Vout = Vref （ R2 / R1 + R2 ）

= 1.25v （ 51 / （ 430 + 51 ）

1.25V （ 51 / 481 ）

= 0.13V

該分壓器設(shè)置的輸出電壓為0.13v。這意味著當(dāng)駐極體麥克風(fēng)的輸入信號增量為 0.13v 時，輸出 LED 照明序列會增加。

我們選擇0.13v基準(zhǔn)電壓，這是相當(dāng)?shù)偷模驗槲覀冃枰覀兊碾娐穼Νh(huán)境噪聲極其敏感?；蛘?，您可以替換 R1 和 R2 的值以滿足您的需要。

根據(jù)數(shù)據(jù)表，還可以修改輸出引腳的電流驅(qū)動。這將是從 REF OUT 引腳繪制電流的十倍。通常，要使用此IC，即使要堅持使用1.25v的內(nèi)部參考電壓，我們也應(yīng)使用負(fù)載電阻器從該引腳吸收電流。在這里，我們?yōu)樵撘_設(shè)置了一個分壓器。該分壓器從 REF OUT 引腳消耗的電流為

I = 1.25 / （ R1 + R2 ）

= 1.25 / （ 430 + 51 ）

= 2.5毫安

利用這一點，我們將流入輸出引腳的最大電流設(shè)置為25mA。這足以驅(qū)動通常最大需要30mA的LED。電阻R4、R5、R6至R13的值為100歐姆，將電壓從5v降至LED的正向電壓（2.2v）。使用2.2uF，從LED到接地端子使用旁路電容器以防止振蕩。

部分列表：

電源 – 5v

C1 – 2.2uF

IC1 – LM3914

條形圖指示燈

R1， – 430歐姆

R2 – 51 歐姆

R3 – 5k

R4， R5， R6， 。..。.R13 – 100歐姆

諾維克斯

僅使用帶有 REF OUT 引腳的負(fù)載電阻器來僅固定 LED 的電流消耗，該電流消耗是 REF OUT 引腳電流消耗的十倍。

如果您打算將參考步進(jìn)電壓從 1.25 降低，但還要考慮分壓器的電流消耗將固定輸出中 LED 的電流消耗，請使用帶有 REF OUT 引腳的分壓器網(wǎng)絡(luò)。