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라디오 전자 및 전기 공학의 백과사전 LM3914N-1 칩의 주전원 전압 표시기. 무선 전자 및 전기 공학 백과사전
주전원 전압 표시기에서는 포인터 미터의 눈금을 모방하여 직선 또는 원호에 위치한 기존 LED의 눈금자를 사용하는 것이 편리합니다. 이러한 표시기의 판독값을 읽는 것은 다이얼 표시기만큼 편리합니다. 다양한 발광 색상의 LED를 사용하여 비상 상황 발생 시 주의를 끕니다. 이러한 표시기의 판독값은 열악한 조명 조건과 상당한 거리에서 모니터링할 수 있습니다. 제안 된 표시기의 구성표는 그림에 나와 있습니다. 1. DC 전압 대 3914위치 코드 변환기인 LM1N-XNUMX 칩에 만들어집니다. 마이크로 회로의 출력은 전류 제한 저항없이 LED의 음극과 직접 연결할 수 있으며 양극은 전원의 플러스에 연결됩니다. 필요한 경우 마이크로 회로는 진공 발광 또는 LCD 표시기를 제어할 수도 있습니다.
"연속 스케일"(켜진 LED의 수는 입력 전압에 비례) 및 "부동 소수점"(하나의 LED만 켜져 있고 그 수는 입력 전압에 비례)의 두 가지 모드에서 작동할 수 있습니다. 제안된 장치는 보다 경제적인 두 번째 모드를 사용합니다(이를 위해 LM9N-3914 칩의 핀 1는 비어 있음). 초소형 회로의 입력에 공급되는 DC 전압은 다이오드 VD6, VD7의 반파 정류기를 사용하여 AC 네트워크에서 형성됩니다. 조정 가능한 저항 전압 분배기 R3R4를 사용하여 필요한 수준으로 감소됩니다. 고전압(150V) VD4 제너 다이오드는 장치의 스케일을 "늘어"서 초과 전압을 제거합니다. VD5 제너 다이오드는 네트워크에서 항상 발생할 수 있는 단기 전압 서지를 미세 회로의 입력에 안전한 값으로 제한합니다. 평활 커패시터 C5의 커패시턴스는 정류 전압 리플의 진폭이 메인 전압의 중간 값에서 하나가 아니라 두 개의 인접한 LED가 켜지도록 충분하도록 선택됩니다. 이렇게 하면 "눈으로 보는" 스트레스 추정의 정확도가 높아집니다. "부동 소수점" 모드에서는 다른 LED가 켜져 있을 때 HL1 LED가 꺼지지 않고 밝기가 감소된 상태에서만 빛나므로 눈금의 "시작"을 볼 수 있습니다. 최대 밝기로 해당 글로우 아래의 전압에서만 완전히 꺼집니다. 저항 R7-R9는 다양한 유형의 LED 광선의 밝기를 균일하게 하도록 설계되었습니다. 이것이 필요하지 않은 경우 저항을 점퍼로 교체하여 버릴 수 있습니다. 다른 LED의 회로에 이러한 저항을 설치할 수도 있습니다. 마이크로 회로 및 LED의 공급 전압은 퀀칭 커패시터 C1, C2가 있는 다이오드 VD1, VD2의 정류기를 사용하여 얻었습니다. VD12 제너 다이오드에 의해 원하는 값(3V)으로 제한됩니다. 저항 R1은 장치가 네트워크에 연결될 때 커패시터 C1, C2의 충전 전류를 감소시킵니다. 저항 R2는 주전원에서 분리된 후 이러한 커패시터를 방전합니다. 표시기는 90x70mm 절연 시트 재질의 보드에 장착되었습니다. 그녀의 사진은 Fig. 2. 장착 와이어의 리드와 몇 개의 점퍼를 사용하여 모든 연결을 만들 수 있도록 부품을 배치합니다. 표면 장착은 전위차가 큰 전도체의 얇은 가장자리 사이의 인쇄 회로 기판 표면을 따라 파손될 가능성을 줄입니다. 산업용 장치에서 이 문제는 전도체 사이의 갭을 증가시킬 뿐만 아니라 가능한 표면 파손 경로에 특별히 위치한 보드 유전체의 에어 갭으로 해결됩니다.
저항 R1은 무광택 회색 케이스에 수입된 전선이나 특수 전선을 사용하는 것이 바람직합니다. MLT 저항 등은 여기에 적합하지 않습니다. 네트워크에 장치를 여러 번 포함하면 전도성 레이어가 타서 파손될 수 있습니다. 트리머 저항 R4는 SP5-22와 같은 멀티 턴을 사용하는 것이 바람직합니다. 개방 버전의 트리머 저항 SPZ-38 및 기타는 신뢰성과 안정성이 낮기 때문에 이 장치에 적합하지 않습니다. 조정의 원활함과 안정성을 향상시키기 위해 선택한 정저항을 직렬로 연결하여 다이어그램에 표시된 것보다 작은 값의 트리밍 저항을 사용할 수 있습니다. 커패시터 C1, C2 - 최소 73V의 정전압에 대한 필름 K17-73, K24-73, K39-630. 이러한 커패시터의 수입 아날로그는 일반적으로 신뢰성이 떨어집니다. 산화물 커패시터 - K50-35 또는 수입. 세라믹 커패시터 C4 - 표면 실장용. DD1 칩의 전원 핀에 직접 납땜됩니다. 다이오드 1N4007은 1N4006 KD243Zh, KD247D, KD257D로 교체할 수 있습니다. R2K 제너 다이오드 - 안정화 전압이 2 ~ 140V 인 R155M 또는 기타 저전력 다이오드. 이러한 제너 다이오드는 최신 키네 스코프 TV에서 널리 사용되며 일반적으로 획득해도 문제가 발생하지 않습니다. 제너 다이오드 1N4738A는 KS 182Ts, KS 182Ts1, 2S175Ts, 2S175K1, KS175Ts로 교체할 수 있습니다. KT315 KT3102 시리즈의 트랜지스터도 적합합니다. 이미 터의 출력은 커패시터 C5의 양극 단자에 연결되고 기본 단자는 음극 단자에 연결되며 컬렉터 단자는 자유 로워집니다. D815D 제너 다이오드는 직렬로 연결된 두 개의 1N5341 제너 다이오드, 표면 실장 패키지로 만들어진 LM3914N-1 마이크로 회로의 아날로그인 LM3914V를 대체합니다. 칩 LM3915, LM3916도 적합합니다. 다이어그램에 표시된 유형의 LED는 필요한 경우 글로우의 색상과 밝기, 케이스 크기 측면에서 적합한 다른 LED로 교체할 수 있습니다. 너무 가깝게 배치해서는 안 됩니다. 이렇게 하면 표시기 판독값을 해석하기 어려울 수 있습니다. 조정 가능한 자동 변압기 (LATR)를 사용하여 표시기를 조정하고 확인하는 것이 편리합니다. 전압을 정확히 220V로 설정하면 조정된 저항 R4는 HL5 LED만 최대 밝기로 켜지도록 합니다(이미 언급했듯이 HL1 LED는 "반쯤" 빛납니다). 공칭 전압에서 약간의 전압 편차로 인해 인접한 LED HL4 또는 HL6이 작은 밝기로 포함됩니다. 또한 표시기에 공급되는 전압을 변경하면 각 LED의 최대 밝기로 글로우 영역의 중간에 해당하는 값이 표시됩니다. 완성 된 장치의 LED에 기록되어야하는 값은 다이어그램에 표시된 값입니다. 830-838 시리즈의 저렴한 디지털 멀티미터는 교류 전압을 측정하며 그 값은 약 220V이며 절대 오차는 최대 ±10V입니다. 따라서 보다 정확한 장치를 사용하는 것이 좋습니다. 표시기를 보정할 때 기준 전압계로. 더 낮거나 더 높은 안정화 전압으로 각각 VD4 제너 다이오드를 선택하여 표시기가 표시하는 전압 값의 범위를 확장하거나 좁힐 수 있습니다. LM9N-3 마이크로 회로의 핀 3914와 1을 연결하면 표시기는 HL1에서 해당 측정 전압까지의 모든 LED가 동시에 켜지는 "연속 스케일"모드에서 작동합니다. 이 경우 장치에서 소비하는 전류가 크게 증가하므로 커패시터 C1 및 C2의 커패시턴스를 두 배로 늘리고 제너 다이오드 VD3에 약 50cm 면적의 방열판을 공급해야 합니다. 표시기로 작업할 때 해당 요소가 주전원 전압에 있음을 기억하고 필요한 주의 및 안전 조치를 취해야 합니다. 저자: Butov A.
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