Тема: регулятор громкости с индикатором
Опции темы
регулятор громкости с индикатором
Всем добрый день!Хочу обратиться с прозьбой о помощи и прошу сильно не пинать,т.к. я в этом деле начинающий.На днях собрал усилитель на TDA1514A и теперь хочу поставить регулятор громкости но хочу чтобы информация об уровне громкости высвечивалась на индикаторе (к примеру как «BL-D56A-21UR индикатор красный 25.00х19.00мм 160мКд, общий катод»)Тоесть по мере увеличения громкости прокручиванием регулятора громкости на индикаторе увеличивается значение примерно от 1 до 30.Может кто поможет хорошим советом или схемкой!?Заранее благодарен всем откликнувшимся!
Re: регулятор громкости с индикатором
Я когда-то предлагал такую идею:
Делаем длинную ось для потенциометра, на этой оси располагаем барабан, цилиндр то бишь. На цилиндре нанесены риски, черные и белые (банально распечатать на лазерном принтере). Каждая риска засвечивается источником света и на неё смотрит фотодиод. Когда фотодиод засвечен, замыкается транзисторный ключ и поджигается соответсвующий сегмент на индикаторе.
Получается очень просто, никаких сложных схем и т.п. Но нужно расчитать положение рисок (зависимость цифр на индикаторе от угла поворота оси) и точно выполнить оптическую часть.
Re: регулятор громкости с индикатором
Спасибо Скиф за идейку!Если есть и схемка(электронной части) будет просто замечательно.А можно это реализовать ещё как нибудь?
Добавлено через 31 минуту
Наткнулся в инете вот на такую вещь: http://www.vegalab.ru/content/view/53/54/.как я понял возможно и на Валкодере сделать такой регулятор,но схемы не нашёл(только Цифровой темброблок на валкодере нашёл http://forum.datagor.ru/index.php?showtopic=455).может у Вас есть идеи(или схемы) по этому поводу?
Последний раз редактировалось 4carlsoon; 10.03.2010 в 20:26 . Причина: Добавлено сообщение
Источник
Электронный регулятор громкости звука с дистанционным управлением
В этой статье мы рассмотрим схему электронного регулятора громкости звука с возможностью дистанционного управления и цифровой индикацией уровня.
Рис.1. Передняя сторона устройства
Рис.2. Задняя сторона устройства
Увеличение громкости осуществляется кнопкой или дистанционно с пульта ДУ (инфракрасное управление). Подходит практически любой домашний пульт управления.
Схема устройства представлена на рисунке 3.
Рис.3. Схема электрическая принципиальная
Переключения уровней звука основаны на десятичном счетчике CD4017 (DD1). Данная микросхема имеет 10 выходов Q0-Q9. После подачи питания на схему, на выходе Q0 сразу присутствует логическая единица, светодиод HL1 светится, указывая на нулевой уровень звука. К остальным выходам Q1-Q9 подключены резисторы R4-R12, которые имеют разное сопротивление.
Напомню, что микросхема в один и тот же момент времени выдает сигнал высокого уровня только на одном из своих выходов, а последовательное переключение между ними происходит при подаче короткого импульса на вход (вывод 14).
Исходя из этого, сопротивления в группе резисторов R4-R12 подобраны в порядке убывания (сверху-вниз по схеме), чтобы при каждом переключении микросхемы на базу транзистора VT2 поступало все больше и больше тока, постепенно открывая транзистор.
На коллектор этого транзистора подается сигнал от внешнего УНЧ или источника звука.
Итак, переключая микросхему счетчик, мы, по сути, изменяем сопротивление коллектор-эмиттер и тем самым изменяем громкость звука поступающего на динамик.
Сопротивления резисторов зависят от коэффициента усиления транзистора (h21э). Например, при использовании 2N3904 сопротивление резистора R4 может быть около 3 кОм, чтобы чуть чуть «приоткрыть» транзистор, звук при этом будет на самом тихом уровне. А сопротивление R12 должно быть наименьшим из всей группы (около 50 Ом), чтобы обеспечить режим насыщения и максимальную пропускную способность коллектор-эмиттер, соответственно максимальную громкость данного регулятора.
Мне трудно указать конкретные номиналы R4-R12, так как это еще очень сильно зависит от мощности звукового сигнала, поданного на транзистор, а также от питания. Лучше всего использовать многооборотные подстроечные резисторы и настроить ступени «на слух».
В нижней части схемы представлен узел индикации, основанный на дешифраторе К176ИД2 (DD2). Он предназначен для управления семисегментным индикатором.
На входы дешифратора подается двоичный код, поэтому на диодах VD1-VD15 построен шифратор, который преобразует десятичный сигнал от CD4017 в двоичный код, понятный для К176ИД2. Такая схема на диодах может показаться странной и архаичной, но вполне работоспособна. Диоды следует выбирать с малым падением напряжения, например диоды Шоттки. Но в моем случае использованы обычные кремниевые 1N4001, их видно на рисунке 2.
Итак, сигнал с выхода счетчика поступает не только на базу транзистора, но и на диодный преобразователь, превращаясь в двоичный код. Далее DD2 примет двоичный код и на семисегментном индикаторе отобразится нужная цифра, показывающая уровень звука.
Микросхема К176ИД2 удобна тем, что позволяет использовать индикаторы и с общим катодом, и с общим анодом. В схеме использован второй тип. Резистор R17 ограничивает ток сегментов.
Резисторы R13-R16 стягивают входы дешифратора на минус для стабильной работы.
Теперь рассмотрим верхнюю левую часть схемы. Двухпозиционным переключателем SA1 устанавливается режим управления громкостью. В верхнем (по схеме) положении ключа SA1 громкость изменяется вручную, путем нажатия на тактовую кнопку SB1. Конденсатор C3 устраняет дребезг контактов. Резистор R2 стягивает вход CLK на минус, предотвращая ложные срабатывания.
После подачи питания светится светодиод HL1, а индикатор показывает ноль — это режим без звука (Рисунок 4, сверху).
Рис.4. Отображение уровней на индикаторе
Нажимая на тактовую кнопку, маленькими скачками происходит увеличение громкости динамика от 1-го до 9-го уровня, следующее нажатие снова активирует беззвучный режим.
Если установить переключатель в нижнее (по схеме) положение, то вход DD1 подключается к схеме инфракрасного дистанционного управления, основанной на TSOP приемнике. При поступлении внешнего ИК сигнала на TSOP приемник, на его выходе появляется отрицательное напряжение, отпирающее транзистор VT1. Данный транзистор — любой маломощный, структуры PNP, например КТ361 или 2N3906.
ИК приемник (IF1) рекомендую выбрать с рабочей частотой 36 кГц, так как именно на этой частоте работает большинство пультов (от телевизора, DVD и т.д.). При нажатии на любую кнопку пульта, будет происходить управление громкостью.
В схеме присутствует кнопка с фиксацией SB2. Пока она нажата, вывод сброса RST подключен к минусу питания и счетчик будет переключаться. С помощью этой кнопки можно осуществить сброс счетчика и уровня громкости до нуля, а если оставить ее в отключенном положении, вывод сброса окажется не стянутым на минус и счетчик не будет принимать сигналы с пульта ДУ, и не будет реагировать на нажатия кнопки SB1.
Рис.5. Переключатели, тактовая кнопка и TSOP приемник с обвязкой выведены на отдельную плату
Аудиосигнал на транзистор регулятора я подаю с усилителя на микросхеме PAM8403. Коллектор VT2 подключен к положительному выходу одного из каналов усилителя (R), а его эмиттер к положительному контакту колонки (красный провод на фото). Отрицательный контакт колонки (черно-красный) подключен к минусу используемого канала. Источник звука в моем случае мини mp3 плеер.
Рис.6. Подключение устройства
Почему использованы подстроечные резисторы?
Хочу обратить ваше внимание на фото задней стороны устройства (рис.2). Там видно, что присутствуют три подстроечных резистора R4, R5, R6 на 100 кОм. Я реализовал только лишь три уровня громкости, потому что остальные резисторы (R7-R12) не поместились на плате. Подстроечные резисторы позволяют настроить уровни громкости для разных источников звука, т.к. они отличаются по мощности аудиосигнала.
Недостатки устройства.
1) Регулирование громкости происходит только вверх по уровню, т.е. только громче. Убавлять сразу не получится, придется дойти до 9-го уровня и затем снова вернуться к начальному уровню.
2) Немного ухудшается качество звука. Наибольшие искажения присутствуют на тихих уровнях.
3) Не осуществляет управление стерео сигналом. Введение второго транзистора для еще одного канала не решают проблему, т.к. эмиттеры обоих транзисторов объединяются на минус питания, что приводит к «моно» звуку.
Усовершенствование схемы.
Можно использовать вместо транзистора резисторную оптопару. Фрагмент схемы представлен на рисунке 7.
Рис.7. Фрагмент этой же схемы с оптопарой
Резисторная оптопара состоит из излучателя и приёмника света, соединенных оптической связью. Они имеют гальваническую развязку, а значит управляющая схема не должна вносить помехи в звуковой сигнал, проходящий по фоторезистору. Фоторезистор под действием света излучателя (светодиода или т.п.) будет изменять свое сопротивление и громкость будет изменяться. Элементы оптопары гальванически изолированы, а значит можно управлять двумя или более каналами аудиосигнала (рис.8).
Рис.8. Управление двумя каналами с помощью резисторных оптопар
Резисторы R4-R12 подбираются индивидуально.
Питание устройства можно осуществлять от USB 5 Вольт. При повышении напряжения следует увеличить сопротивление токоограничивающего резистора R17, чтобы не вышел из строя семисегментный индикатор HG1, а также следует увеличить сопротивление R1, чтобы защитить TSOP приемник. Но не рекомендую превышать питающее напряжение выше 7 Вольт.
К данной статье имеется видео, в котором изложен принцип работы, показана собранная на плате конструкция и проведен тест данного устройства.
Источник
Индикатор уровня звукового сигнала (ИУЗС)
Недавно на Aliexpress.ru мною были заказаны наборы радиодеталей. Заказ был сделан у трёх разных продавцов, но пришёл быстро и не по частям, а объединённым в один пакет. Очень удобно – не бегать три раза на почту. Дополнительно к заказу мне был прислан подарок – набор для начинающих в жёлто-оранжевом пакете. Набор в дополнение ко всем необходимым деталям имел аккуратно изготовленную печатную плату (см. рисунки 1А и 1Б ).
Несмотря на то, что набор был обёрнут слоем «пузырчатого» смягчителя ударов, микросхему LM3915 всё же немного «припечатали» и она своими выводами проткнула всю упаковку и погнула себе 4 вывода (см. рисунок 2 ).
Правда выводы удалось легко выпрямить пинцетом и ИМС (Интегральная микросхема) оказалась исправной. Слегка огорчило то, что документация, приложенная к блестящему свежими красками набору, была ниже всякой критики (см рисунок 3 ).
На ксероксе формата А5 с изображёнными схемой электрической принципиальной и схемой расположения с большим трудом и увеличительным стеклом можно было прочитать далеко не все надписи. Начав разбираться с КД, я пришёл к выводу, что проще схему перерисовать, а ПП (печатную плату) переработать. Иначе, особенно начинающим радиолюбителям, заказывающим радиодетали на «Aliexpress», с таким подарком будет не справиться.
1). В схеме исправлена ошибка. Публикуемая схема соответствует новым надписям, выполненным на печатной плате С2739-38, высылаемой в составе подарков за ранее обещанные бонусы.
2). Удалось выяснить, что значком (перевёрнутой буквой «т»), обозначающим в отечественных схемах общий провод, в схеме КНР обозначено подключение к «+ U и.п.».
3). Двухконтактный разъём J3 — вовсе не разъём (его нет в наборе), а две точки на ПП, в которые для включения режима «Линейка» нужно установить перемычку. При этом на вывод 9 U1 подаётся «+ U и.п.». Для режима «Точка» перемычка не ставится. Для оперативного переключения режима в ИУЗС рекомендуется ввести тумблер (см. на видео).
4). Доработанный в КНР последний вариант ПП вместо двух крепёжных отверстий стал иметь только одно (. ), поэтому была разработана новая ПП, имеющая 4 крепёжные отверстия.
5). В набор вкладывается резистор с сопротивлением 2,2 кОм для позиции R9, который согласно схеме, должен быть 560 Ом. Вероятно, это перестраховка разработчиков набора, снизившая яркость свечения светодиодов.
Вся статья составлена так, чтобы можно было легко изготовить и настроить именно плату С2739-38, высылаемую покупателям в составе подарков за ранее обещанные бонусы.
ИМС LM3915 – интегральная микросхема производства компании Texas Instruments, реагирует на изменение входного сигнала, выдает сигнал на один или сразу несколько своих выходов и применяется в схемах индикаторов на светодиодах. ИМС выполнена в 18 — выводном корпусе Dip-18 для которого выпускаются установочные сокеты (панельки, «кроватки»). Светодиодный индикатор на основе LM3915 работает по логарифмической шкале; он нашёл практическое применение в отображении уровня сигнала в усилителях звуковой частоты. Похожие на LM3915 ИМС LM3914 и LM3916, имеют аналогичное расположение и назначение выводов. Но LM3914 обладает линейной характеристикой и идеальна для измерения линейных величин (ток, напряжение); а ИМС LM3916 является более универсальной и способна управлять нагрузкой разного типа.
Блок — схема LM3915 состоит из десяти однотипных ОУ (операционных усилителей), работающих компараторами (см. рисунок 4 ):
Прямые входы ОУ подключены через цепочку из резистивных делителей с различными номиналами сопротивлений. Благодаря этому светодиоды в нагрузке включаются по логарифмической зависимости. На инверсные входы приходит входной сигнал, который обрабатывается буферным ОУ (вывод 5 U1). Внутренняя начинка ИМС включает маломощный интегральный стабилизатор, подключенный к выводам 3, 7, 8 U1 и устройство для задания режима свечения (вывод 9 ИМС U1). Диапазон питающего напряжения составляет от 4 до 25 Вольт, однако типовое рабочее напряжение ИМС составляет 12 Вольт. Величину опорного напряжения можно задать в пределах от 1,2 до 12 Вольт при помощи внешних резисторов. Вся шкала соответствует уровню сигнала в 30 дБ с шагом 3 дБ. Выходной ток можно задавать от 1 до 30 мА.
Монтаж РЭК (радиоэлектронных компонентов) ИУЗС начинают с пассивных элементов — резисторов и конденсаторов ( рисунок 5 ).
Предварительно облуженые выводы РЭК вставляются в соответствующие им отверстия на ПП. Рекомендуется укоротить длинные выводы резисторов до их выступания от поверхности ПП на 1 … 2 мм и слегка раздвинуть в стороны (чтобы резисторы не выпадали из платы) и ещё раз проверить тестером или мультиметром в режиме «Rx» их номиналы. Понятно, что выпаивать неправильно установленные элементы сложнее, чем просто их вынимать. Особенно это важно при работе с многовыводными элементами.
Радиолюбителям, перешедшим с пайки отечественных резисторов (типа МЛТ, С2-23) на зарубежные следует учесть, что зарубежные резисторы более «нежные» и во избежание «отваливания» их выводов при перегреве следует использовать маломощные паяльники или лудить с помощью пинцета – теплоотвода.
Рекомендуемый порядок установки РЭК на плату можно не соблюдать, однако в любом случае резистор R8 желательно впаять в ПП до установки на плату сокеты для U1.
После монтажа резисторов и конденсаторов, переходят к установке сокеты и разъёмов (см. рисунок 6 ).
Следует заметить, что контакты разъёмов J1 и J2 также боятся перегрева, хотя (если они не окислились) не требуют предварительного лужения. Сокету под ИМС U1 впаивают в ПП с учётом местоположения ключа. И на ПП, и на ИМС ключ — это четырёхугольная выемка, обозначающая сторону с расположением вывода №1.
Полупроводниковые приборы, к которым относятся светодиоды (особенно в пластмассовом корпусе), следует лудить и паять с теплоотводом, а устанавливать на ПП с соблюдением полярности. У светодиодов, которыми укомплектован данный набор, анод («плюс») — это более длинный вывод. Если выводы уже впаяны и укорочены, то визуально определить анод можно по «малому флажку», рассмотрев выводы светодиода сквозь прозрачный корпус. «Большой флажок» соответствует катоду («минусу»). Если окончательно не принято решение о способе размещения ИУЗС в корпусе, рекомендуется длину выводов светодиодов оставить максимальной. Укоротить выводы всегда проще, чем надставить. Полностью спаянная плата показана на рисунке 7 .
Для того, чтобы регулировка входного уровня многооборотным подстроечным резистором осуществлялась традиционно, резистор R2 следует повернуть на 180 градусов. Тогда чувствительность ИУЗС будет расти при вращении шлица резистора по часовой стрелке (и уменьшаться при вращении шлица резистора против часовой стрелки).
ИМС LM3915 может работать в широком диапазоне питающих напряжений (от +4 до +25 Вольт). Поэтому для начала следует определиться при каком U и.п. (напряжении питания) будет работать ИУЗС). Так, например, если ИУЗС будет работать в паре с УЗЧ, имеющим U и.п. = +12 Вольт, то его питание также будет осуществляться от +12 Вольт (это типовое U и.п. для ИМС LM3915).
Для проверки работоспособности ИУЗС будет использован гаджет — цифровой медиаплеер NWZ-E453 фирмы Sony, оснащённый FM-приёмником, изготовленный в Малайзии. Но можно взять любой гаджет, имеющий аудио выход.
1). Устанавливаем режим «Линейка». Для этого замыкаем перемычкой контакты разъёма J3. При этом на управляющий вход (вывод 9) U1 подаётся U и.п. = +12 В.
2). Подключаем U и.п. = 12 В к разъёму J2 «Power supply» («Источник питания»). А к разъёму J1 «Audio input» («Звуковой вход») подключаем аудио выход медиаплеера NWZ-E453 с FM — приёмником. Громкость плеера устанавливаем на «00», при этом не должен светиться ни один светодиод.
При U и.п. = 12 Вольт потребляемый ток (I потр.) дежурного режима (когда на разъём J1 «Звуковой вход» не подаётся сигнал), составляет 9 мА.
3). Увеличиваем громкость плеера до максимума (устанавливаем громкость «30»). При этом, если ни один светодиод не включился, вращением по часовой стрелке шлица подстроечного резистора R3 «Уровень» добиваемся появления свечения светодиодов. Если не удаётся достичь потребляемого тока 25-30 мА и яркость светодиодов пользователю не достаточна, то выключаем питание, выпаиваем резистор R9 и вместо него включаем цепочку из постоянного резистора 510 Ом и подстроечника на 2,0 … 4,7 кОм. Ставим громкость плеера на «00» и вращением оси подстроечника добиваемся включения первого светодиода D1. Затем очень медленно вращаем подстроечник в обратную сторону, уходя за порог включения D1. Как только D1 погаснет, вращение шлица прекращаем. Теперь все светодиоды не светятся. Снова выключаем питание, выпаиваем лабораторную пару резисторов, замеряем их общее сопротивление и впаиваем на место R9 один резистор с ближайшим стандартным номиналом и допуском не хуже 1…2%.
4). Включаем питание. Плавно увеличиваем громкость плеера до «30» и убеждаемся, что светодиоды поочерёдно (начиная с D1 и до D8) наращивают свою яркость свечения. Если потребляемый ток вырос недостаточно и яркость свечения светодиодов не достаточна, то для достижения среднего тока в 30 мА продолжают вращать по часовой стрелке шлиц подстроечного резистора R2 «Уровень».
5). Ещё одно средство добиться увеличения потребляемого тока 30 мА и яркости свечения светодиодов — перенастройка цифрового гаджета на другую станцию с более мощным сигналом. Кстати для получения лучших результатов, настройка на радиостанцию с музыкальной программой более предпочтительна, чем настройка на радиостанцию с речью диктора.
В авторском варианте ИУЗС, при работе с вышеуказанным гаджетом удалось добиться среднего потребляемого тока 45 мА. А затем сделан возврат на рекомендуемые 30 мА вращением шлица R3 «Уровень» против часовой стрелки.
Если у радиолюбителя имеются наборы резисторов с разными номиналами, то следующие дополнительные сведения ему окажутся полезными:
6). Если яркость свечения красных светодиодов не достаточна, то сопротивления токоограничительных резисторов R4 и R5 можно уменьшить или данные резисторы вообще исключить, а вместо них на ПП установить перемычки. По некоторым данным во избежание повреждения микросхемы, не следует превышать ограничение тока в 20 мА, подаваемого на светодиоды.
Схема ИУЗС сохраняет работоспособность при снижении U и.п. до 4 Вольт. При этом потребляемый ток ( I потр. ) дежурного режима, уменьшается до 8,5 мА. А величина среднего I потр. при прежних настройках ИУЗС и установке на цифровом гаджете громкости «30» составляет около 15 мА — половину по сравнению со случаем питания от 12 Вольт.
На рисунке 8 показан момент настройки ИУЗС. Лабораторная пара (510 Ом + 4,7 кОм) заменяет резистор R9 при уточнении его номинала. У гаджета «Сони» погашен экран, но он находится в рабочем состоянии.
Далее устанавливаем режим «Точка». Для этого размыкаем контакты «разъёма» J3. При этом снимаем с управляющего входа (вывода 9) U1 U и.п. = +12 В. Режим «Точка» выглядит слабее и по яркости, и по производимому эффекту на пользователей. Поэтому кнопочный тумблер, выполняющий в авторском варианте поделки роль перемычки, можно просто заменить перемычкой.
Источник