Индикатор мощности для унч своими руками

Завораживающие стрелочки! Подборка стрелочных индикаторов (VU meter) в DIY усилитель мощности.

Сегодняшний пост посвящен стрелочным индикаторам уровня для аудио усилителей мощности. Украшательство это или полезный индикатор? Почему даже сейчас, в цифровой HiFi аудиоаппаратуре применяют стрелочные индикаторы? Сложно ли их запустить?

Стрелочки на усилителях не теряют актуальности! Толи ностальгия меломанов, толи гипнотизирующее покачивание в такт музыке. Но к стрелочным индикатором приходят даже в цифровых усилителях; на заглавной картинке изображен топика экран цифрового стрим усилителя NAD M10.

Для работы стрелочного индикатора уровня необходим так называемый драйвер. Были платы на отечественной микросхеме К157ДА1. Я использую китайские реализации на специализированной микросхеме TA7318 от Toshiba Semiconductor. Они недорогие, универсальные по питанию и выдают напряжение для подсветки. Плата подключаются к линейному входу и калибруется.

Рассмотрим различные варианты аналоговых стрелочных индикаторов в DIY аудио проекты, но по разумной стоимости на площадке AliExpress.

Круглые индикаторы под ретро

Открывают подборку круглые стрелочные индикаторы. Подойду для стиля «винтаж» или для самодельного лампового усилителя. Теплая желтая подсветка создаст нужную атмосферу.

Диаметр индикатора 34 мм. Диапазон измерений: 0-500 мА.

Питание платы драйвера: 10-12 В DC 0,5 А. Плата новой ревизии, более компактная.

В комплекте лота все необходимое: пара круглых стрелочных индикатора, плата драйвер и комплект проводов с разъемами.

P-78WTC-BGB-S106

Далее, сдвоенный стрелочный индикатор в едином пластиковом корпусе. Отградуирован -40. +3 дБ. Диапазон измерений 0-500uA +-10%.

Смотрится строже. Холодная бело-голубая подсветка. Размер видимой части: 150х32 мм.

В комплекте только индикатор, плату драйвера нужно покупать отдельно самому. Так же нужен резистор, для ограничения тока для защиты светодиодов подсветки, там его нет.

TN-90A-BGB-S0466

Индикаторы под стиль McIntosh. В лоте только 1 шт. Отградуирован в ваттах и дБ. Диапазон работы: 0-600uA ± 10%.

Размеры корпуса индикатора: 90х70 мм, стрелка 44х0,45 мм. Украсят переднюю панель «мощника» или полного усилителя мощности.

Подсветка: белые светодиоды 2,8-3,8 В 20 ма — 2 шт. на индикатор.

Интересная модель индикатора с желтой подложкой, как в профессиональной звуковой аппаратуре прошлых лет. Замечу, в лоте один измеритель VU.

В конструкции индикатора есть дополнительная пластиковая рамка для панельного монтажа.

Размеры видимой части: 73,5х32 мм. Длина стрелки 37 мм. Весь корпус размерами 76х59 мм.

В конструкции не забыли про подсветку, тут пара светодиодов, дающих равномерное освещение.

Еще один сдвоенный стрелочный индикатор, два канала в одном корпусе. В лоте два варианта исполнения подсветки: холодный и теплый. С желтой теплой подсветкой смотрится очень атмосферно.

Размеры корпуса 155х48 мм. Шкала отградуирована в дБ и ваттах.

Для подсветки предусмотрено шесть светодиодов, соединять их и подключать резистор нужно самостоятельно.

Классические VU индикаторы под стиль Denon. Черная подложка, белая шкала в дБ, подсветка лампой накаливания.

Размеры корпуса: 90х70 мм, длина стрелки 4 мм и видимая область 85х45 мм. Диапазон работы: 0 — 960 мА ± 8%

В этом лоте широкие возможности по конфигурированию заказа. На выбор:

• Плата драйвер
• Один стрелочный индикатор
• Пара индикаторов
• Пара индикаторов и плата драйвер
• Четыре индикатора

Завершает подборку крупный вариант стрелочного индикатора уровня (еще и высокоточный). Размеры корпуса индикатора: 134х95х45 мм, стрелка 70 мм длиной. Видимая часть: 128х66 мм.

Синяя шкала на черном фоне. Такая же «арктическая» подсветка. Причем шкала довольно насыщенна информацией, есть и ватты и дБ.

Для подсветки выведена плата с контактами, туда нужно подключаться с токоограничивающим резистором.

В лоте только один индикатор.

Надеюсь, подборка аналоговых стрелочных индикаторов уровня для усилителей мощности была полезна и Вы выберете себе вариант на свой вкус и под свой бюджет.

Приятных покупок! Не забывайте применять купоны и скидки площадки AliExpress.

Источник

ИНДИКАТОР ВЫХОДНОЙ МОЩНОСТИ НА СВЕТОДИОДАХ

Приблизительно год назад загорелся идеей собрать преобразователь напряжения 12-220 вольт. Для реализации понадобился трансформатор. Поиски привели в гараж, где был найден усилитель Солнцева, собранный мною лет 20 назад. Просто извлечь трансформатор и таким образом уничтожить усилитель не поднялась рука. Родилась идея его реанимировать. В процессе оживления усилителя многое подверглось изменениям. В том числе индикатор выходной мощности. Схема прежнего индикатора была громоздкой, собрана на К155ЛА3 и т.д. Найти ее не помог даже интернет. Зато была найдена другая очень простая, но от того не менее эффективная схема индикатора выходной мощности.

Схема LED индикатора

Данная схема достаточно хорошо описана на просторах интернета. Здесь лишь вкратце расскажу (перескажу) о ее работе. Индикатор выходной мощности собран на микросхеме LM3915. Десять светодиодов подключены к мощным выходам компараторов микросхемы. Выходной ток компараторов стабилизирован, поэтому отпадает необходимость в гасящих резисторах. Напряжение питания микросхемы может находиться в пределах 6. 20 В. Индикатор реагирует на мгновенные значения звукового напряжения. У микросхемы LM3915 делитель рассчитан так, что включение каждого последующего светодиода происходит при увеличении напряжения входного сигнала в v2 раз (на 3 дБ), что удобно для контроля мощности УМЗЧ.

Сигнал снимается непосредственно с нагрузки — акустической системы УМЗЧ — через делитель R*/10k. Указанный на схеме ряд мощностей 0,2-0,4-0,8-1,6-3-6-12-25-50-100 Вт соответствует действительности, если сопротивление резистора R*=5,6 кОм для Rн=2 Ом, R*= 10 кОм для Rн=4 Ом, R*= 18 кОм для Rн=8 Ом и R*=30 кОм для Rн=16 Ом. LM3915 дает возможность легко менять режимы индикации. Достаточно лишь подать на вывод 9 ИМС LM3915 напряжение, и она перейдет с одного режима индикации в другой. Для этого служат контакты 1 и 2. Если их соединить, то ИМС перейдет в режим индикации «Светящийся столбик», если оставить свободными — «Бегущая точка». Если индикатор будет эксплуатироваться с УМЗЧ с иной максимальной выходной мощностью, то нужно подобрать лишь сопротивление резистора R*, чтобы светодиод, подключенный к выводу 10 ИМС, светился при максимальной мощности УМЗЧ.

Как видите, схема проста и не требует сложной настройки. Благодаря широкому диапазону питающих напряжений для ее работы использовал одно плечо импульсного двухполярного блок питания УМЗЧ +15 вольт. На входе сигнала вместо подбора отдельных резисторов R* установил переменное сопротивление номиналом 20 кОм, что сделало индикатор универсальным для акустики разного сопротивления.

Для смены режимов индикации предусмотрел установку перемычки или кнопки с фиксацией. В финале замкнул перемычкой.

Сам усилитель Солнцева рассчитан на выходную мощность 70 Ватт на канал при 4 Омах нагрузки. В качестве акустических систем использую югославские HZK 12031 номинальной мощность 100 Ватт. Переменные сопротивления установил в значения 10 кОм для мощности 100 Ватт.

Печатные платы выполнены методом ЛУТ. Травление проводилось перекисью водорода, лимонной кислотой и поваренной солью из расчета 50 мл перекиси, 2 ч.л. кислоты и чайная ложка соли.

На плату, где размещены светодиоды, добавил светодиоды и их ограничительные резисторы для индикации аварии питания усилителя мощности. В случае нештатной ситуации по + 27 Вольт будут загораться верхние 11 и 12 светодиоды в верхнем ряду (красные), по -27 Вольт 23 и 24 светодиоды нижнего ряда (жаль не нашел светодиодов синего цвета для наглядности).

В случае, если эта часть индикатора не требуется, то всегда можно прибегнуть к услугам Sprint-Layout и убрать лишнее. Для удобства монтажа и главное доступности в случае ремонта разделил индикатор на две платы.

Как показали испытания и дальнейшая эксплуатация – схема проста, надежна и достойна рекомендаций к повторению.

Видео

Напоследок добавлю, что на основе данной схемы можно построить так же индикатор уровня звукового сигнала, т.е. подавать сигнал не с УМЗЧ, а, например, с предварительного усилителя. Для этого необходимо лишь раскачать входной сигнал дополнительными каскадами усиления. Автор материала — Кондратьев Николай, г. Донецк.

Источник

Схема индикатора выходной мощности УНЧ (светодиоды+КТ315)

Изготовляя свой усилитель мною было твердо решено сделать по 8-10 ячеечному светодиодному индикатору выходной мощности на каждый канал(4 канала). Схем подобных индикаторов полным-полно, нужно только выбрать под свои параметры. На данный момент выбор чипов, на которых можно собрать индикатор выходной мощности УНЧ, очень большой, ну вот например : КА2283, LB1412, LM3915 и т.п. Что может быть проще чем купить такой чип и собрать схему индикатора ) Я в свое время пошел немножко другим путем.

Предисловие

На изготовление индикаторов выходной мощности для своего УНЧ я выбрал схему на транзисторах. Вы спросите: а почему не на микросхемах? — постараюсь объяснить плюсы и минусы.

Из плюсов можно отметить то, что собирая на транзисторах можно максимально гибко отладить схему индикатора под нужные вам параметры, выставить нужный диапазон индикации и плавность реакции как вам нравится, количество ячеек индикации — да хоть сотня, лишь бы терпения хватило на их регулировку.

Также ожно использовать любое питающее напряжение(в пределах разумного), спалить такую схему очень сложно, в случае неисправности одной ячейки можно быстро все исправить. Из минусов хочу отметить то что на наладку данной схемы по своим вкусам придется потратить немало времени. Делать на микросхеме или транзисторах — решать вам, исходя из ваших возможностей и потребностей.

Индикаторы выходной мощности собираем на самых распространенных и дешевых транзисторах КТ315. Думаю, каждый радиолюбитель хоть раз в своей жизни сталкивался с этими миниатюрными цветными радиокомпонентами, у многих они валяются пачками по несколько сотен и без дела.

Рис. 1. Транзисторы КТ315, КТ361

Шкала моего УНЧ будет логарифмическая, исходя из того что максимальная выходная мощность будет порядка 100Ватт. Если сделать линейную то при 5 Ваттах ничего не будет даже светиться или же придется делать шкалу на 100 ячеек. Для мощных УНЧ нужно чтобы между мощностью на выходе усилителя и количеством светящихся ячеек была логарифмическая зависимость.

Принципиальная схема

Схема до безобразия проста и состоит из одинаковых ячеек, каждая из которых настроена на индикацию нужного уровня напряжения на выходе УНЧ. Вот схема на 5 ячеек индикации:

Рис. 2. Схема индикатора выходной мощности УНЧ на транзисторах КТ315 и светодиодах

Выше приведена схема на 5 ячеек индикации, клонировав ячейки можно получить схему на 10 ячеек, как раз такую я и собирал для своего УНЧ:

Рис. 3. Схема индикатора выходной мощности УНЧ для 10 ячеек (кликни для увеличения)

Номиналы деталей в данной схеме рассчитаны под напряжение питания порядка 12 Вольт, не считая резисторов Rx — которые нужно подбирать.

Расскажу о том как работает схема, все очень просто: сигнал с выхода усилителя НЧ идет на резистор Rвх после чего диодом D6 срезаем полуволну и потом постоянное напряжение подаем на вход каждой ячейки. Ячейка индикации представляет собой пороговое ключевое устройство которое зажигает светодиод при достижении некоторого уровня на входе.

Конденсатор С1 нужен для того чтобы при очень большой амплитуде сигнала сохранялась плавность выключения ячеек, а конденсатор С2 реализовывает задержку свечения последнего светодиода на некую долю секунды, чтобы показать что достигнут максимальный уровень сигнала — пик. Первый светодиод обозначает начало шкалы и поэтому светится постоянно.

Детали и монтаж

Теперь о радиодеталях: конденсаторы С1 и С2 подберете по своему вкусу, я взял каждый по 22МкФ на 63В(на меньший вольтаж не советую брать для УНЧ с выходом в 100Ватт), резисторы все МЛТ-0.25 или 0.125. Транзисторы все — КТ315, желательно с буквой Б. Светодиоды — любые которые сможете достать.

Рис. 4.Печатная плата индикатора выходной мощности УНЧ для 10 ячеек (кликни для увеличения)

Рис. 5. Расположение компонентов на печатной плате индикатора выходной мощности УНЧ

Все компоненты на печатной плате не обозначал поскольку ячейки идентичны и вы без особых усилий сами разберетесь что и куда впаивать.

В результате моих трудов получились четыре миниатюрных платки:

Рис. 6. Готовые 4 канала индикации для УНЧ мощностью 100 Ватт на канал.

Настройка

Сначала настроим яркость свечения светодиодов. Определяем какое нам надо сопротивление резисторов чтобы добиться нужной яркости светодиодов. Подключаем последовательно к светодиоду переменный резистор на 1-6кОм и подаем на эту цепочку питания с таким напряжением, от которого будет питаться вся схема, у меня — 12В.

Крутим переменник и добиваемся уверенного и красивого свечения. Отключаем все и замеряем тестером сопротивление переменника, вот вам и номиналы для R19, R2, R4, R6, R8. Этот способ является экспериментальным, можно также посмотреть в справочнике максимальный прямой ток светодиода и посчитать сопротивление за законом Ома.

Самый длительный и ответственный этап настройки — настройка порогов индикации для каждой ячейки! Будем настраивать каждую ячейку подбирая для нее сопротивление Rx. Поскольку у меня будет 4 таких схемы по 10 ячеек то сначала отладим данную схему для одного канала, а другие на основе ее настроить будет очень просто, используя последнюю как эталон.

Ставим вместо Rx в первой ячейке переменный резистор на 68-33к и подключаем конструкцию к усилителю(лучше к какому-нибудь стационарному, заводскому где есть своя шкала), подаем напряжение на схему и включаем музыку так чтоб было слышно, но на маленькую громкость. Переменным резистором добиваемся красивого подмигивания светодиода, после этого отключаем питание схемы и измеряем сопротивление переменника, впаиваем вместо него постоянный резистор Rx в первую ячейку.

Теперь идем к последней ячейке и делаем то же самое только раскачав усилитель до максимального предела.

Внимание. Если у вас очень «доброжелательные» соседи то можно не использовать акустических систем, а обойтись подключенным вместо акустической системы резистором в 4-8 Ом, хотя удовольствие от настройки уже будет не то ))

Добиваемся переменным резистором уверенного свечения светодиода в последней ячейке. Все остальные ячейки, кроме первой и последней(мы уже их настроили), настраиваете как вам нравится, на глаз, отмечая при этом для каждой ячейки значение мощности на индикаторе усилителя. Настройка и градуировка шкалы остается за вами )

Отладив схему для одного канала(10 ячеек) и спаяв вторую придется так же провести подбор резисторов, поскольку каждый транзистор имеет свой коэффициент усиления. Только никакого усилителя ту уже не нужно и соседи получат небольшой таймаут — просто спаиваем входы двух схемок и подавая туда напряжение, например с блока питания, подбираем сопротивления Rx добиваясь симметричности свечения ячеек индикаторов.

Заключение

Вот и все, что я хотел рассказать о изготовлении индикаторов выходной мощности УНЧ с использованием светодиодов и дешевых транзисторов КТ315. Свои мнения и примечания пишите в комментариях.

UPD: Юрий Глушнев прислал свою печатную плату в формате SprintLayout — Скачать.

Источник