Вашему вниманию предлагается индикатор выходного напряжения для усилителя мощности. Основой схемы является микроконтроллер ATMEGA8. Для индикации уровня используется две линейки из 33 светодиодов. Индикатор позволяет выбрать режим работы в любом сочетании:
- Линейное или логарифмическое преобразование уровня.
- Отображение текущего уровня столбиком или точкой.
- Включение или выключение отображения пикового уровня.
 Принципиальная схема индикатора уровня звука на микроконтроллере ATMEGA8. |
Подробности.
Взяв за основу прототип, Михаил Сергеев изменил схему для повышения надёжности и функциональности устройства. Мной была написана новая программа.
Для зажигания всех светодиодов устройству нужен сигнал напряжением 2 вольта, это соответствует мощности 1 ватт на нагрузке 4 ом. Если предполагается работа с сигналом меньшего напряжения, то входную часть можно выполнить по схеме Робин ван Aрема, опубликованной на радиокоте.
Схема проста — основную работу выполняет микроконтроллер, однако есть несколько моментов, требующих пояснений.
Входной сигнал проходит через ограничительные резисторы RxL и RxR. Без них при сильном сигнале с усилителя и верхнем положении движка подстроечного резистора возможно повреждение микроконтроллера. Кроме того, для мощного усилителя можно увеличить номинал этих резисторов, что сделает настройку менее острой. Например, если усилитель выдаёт 25 ватт на нагрузку 4 ом, то можно поставить резисторы номиналом 3.6 МОм.
Устройство использует динамическую индикацию — светодиоды образуют четыре секции по 16 светодиодов. Секции включаются ключами на транзисторах BC337. Было замечено, что тока утечки закрытого транзистора достаточно для подсветки чувствительных светодиодов выключенных секций. Резисторы R10—R13 служат для устранения этого эффекта.
Микроконтроллер ATmega8 имеет ограничение по суммарному току, протекающему через любой вывод питания, составляющий 300 мА. Максимальный ток через любой другой вывод не должен превышать 40 мА. Поэтому ток через один светодиод может быть не больше 18 мА. Это следует учитывать при подборе резисторов R14—R31. Для светодиодов с падением напряжения 2.5 вольт минимальное сопротивление резисторов составляет 80 ом.
Выбор режима работы осуществляется выключателями SW1—SW3.
| выключатель | Состояние | |
| разомкнут | замкнут | |
| SW1 пиковый уровень |
показывается | выключен |
| SW2 текущий уровень |
столбик | точка |
| SW3 преобразование |
линейное | логарифмическое |
Программа рассчитана на использование внутреннего генератора на 1 МГц, поэтому изменения заводских фьюзов микроконтроллера не требуется.
В целом, конструкция не критична к выбору деталей. Постоянные резисторы могут быть любой мощности. 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.
Настройка.
Если у Вас нет генератора звуковой частоты, то звуковая карта компьютера и программа вполне может его заменить при настройке устройства.
Убедившись в правильности монтажа, перед первым включением нужно поставить движки подстроечных резисторов в нижнее по схеме положение. При включении устройства должны загореться светодиоды D100 и D200.
Далее нужно подать на вход устройства сигнал, соответствующий максимальной мощности, и добиться зажигания всей линейки светодиодов, плавно выкручивая подстроечные резисторы из нижнего положения в верхнее. Затем, изменяя громкость сигнала, одним из подстроечных резисторов добиться синхронного изменения отображения каналов.
Ссылки.
- Petr Hawliczek — «VU metr 2x32LED s mikrokontrolerem».
Прототип устройства. - Радиокот — «Светодиодный индикатор уровня».
Пожалуй, самый интересный индикатор на МК. - Справочный листок ATMEGA8
- Справочный листок диода BAT48
- Справочный листок транзистора BC337
- Архив vu-metr.zip
Исходный текст программы, прошивки и схема. - Здесь можно скачать Генератор из компьютера