¿Por qué se necesita la pantalla de nivel de audio?
A menudo, en muchas aplicaciones, se requiere medir el nivel de las señales de audio, por ejemplo en discotecas para tener una idea sobre el volumen de la señal de sonido, en otras áreas para medir la señal de ruido.
¿Cómo se muestran los niveles de audio de las señales?
A menudo, hay muchas formas de mostrar el nivel de audio de la señal, una de ellas es el uso de medidores de nivel de presión de sonido, que simplemente calculan el cambio de presión de la señal de sonido. Se basan en el hecho de que las señales de sonido a diferentes frecuencias tienen diferentes niveles de presión.
Otra forma es tener una pantalla visualizada del volumen de la señal de audio. Normalmente, la pantalla tiene la forma de un brillo secuencial de LED para indicar el nivel de la señal de audio
Con el término sonoridad, nos referimos a la magnitud de la señal de sonido, percibida por cada individuo de manera que la persona pueda soportar la presión del sonido. Para la misma presión, el volumen del sonido varía para diferentes frecuencias.
Los dos métodos anteriores miden la intensidad del sonido o el volumen en decibelios. Un decibel equivale a 10 veces el logaritmo de la potencia de la señal sonora. Normalmente no es factible tener una escala grande para la medición directa y, por lo tanto, la escala se muestra principalmente en decibelios o dB.
Antes de pasar a los detalles sobre el medidor de nivel de audio visualizado, tengamos una breve idea sobre el LM3915
LM3915
LM3915 es un controlador de pantalla de puntos / barras que impulsa una serie de LED basados en la entrada analógica. Básicamente, impulsa cada LED adyacente en pasos de 3DB, es decir, de forma logarítmica. Opera desde una tensión de alimentación de 3 V a 25 V.
Descripción de las clavijas del LM3915
Pines 1, 10 a 18 : Cada uno de estos pines está conectado al cátodo del LED de salida. El ánodo de los LED de salida está conectado al suministro de 3 V a 20 V.
Pin 2 : Este pin es el suministro de voltaje analógico negativo y generalmente está conectado a tierra.
Pin 3 : Este pin es el suministro de voltaje positivo y, por lo general, el voltaje de suministro es de un mínimo de 3 V a un máximo de 20 V
Pin 4 : Este pin suele estar conectado a tierra
Pin 5 : Este pin es el pin de entrada de señal y la entrada de señal de audio se le da a este pin.
Pin 6 y Pin 7 están en cortocircuito. La corriente a través del pin 7 decide la corriente consumida por cada LED.
Pin 8 : Es el pin que se utiliza para ajustar el voltaje de referencia. Hay una resistencia de 1.2kohms entre la patilla 7 y la patilla 8, de manera que entre las patillas hay un voltaje de 1.25V. Un divisor de potencial está conectado a la resistencia que se usa para ajustar el voltaje de referencia.
Pin 9 : Este es el pin de selección de modo y se usa para seleccionar el modo de puntos o el modo de barra. Para el modo de barra, el pin se conecta directamente al pin 3, es decir, al suministro de voltaje positivo. Para el modo de puntos, el pin se deja abierto, sin ninguna conexión.
¿Cómo funciona el LM3915?
Básicamente, el LM3915 recibe voltaje analógico como entrada en el rango entre 0 y 1,5 V y esto se le da al amplificador Buffer que maneja una serie de 10 comparadores. Hay una fuente de voltaje de referencia que se puede programar. Este voltaje de referencia se le da a cada comparador usando una disposición de divisor de potencial 1:10. Cada comparador compara el voltaje de entrada con un voltaje de referencia y, en consecuencia, activa el LED correspondiente conectado a él.
Puede funcionar en modo de puntos o en modo de barra. En el modo de barra, los LED se activan en modo continuo, es decir, el brillo de los LED aparece como en forma continua. En el modo de puntos, un solo LED se ilumina a la vez.
Usando un LM3914 / 15 IC U2 - Controlador de pantalla de puntos / barras junto con el amplificador de señal IC LM324 IC U1 a 4, es posible una buena luz danzante según las señales de audio. Las lámparas de alta potencia también se pueden usar agregando optoacopladores en serie con los LED y el DIAC del Opto que acciona el TRIAC para lámparas de 230 voltios. Todo el sistema de visualización puede funcionar con una sola fuente de tan solo 3 V o tan alta como 25 V. Se pueden conectar en cascada numerosos mecanismos para una visualización en modo de puntos o visualización en modo de barra con una extensión de 60 dB o 90 dB. El LM3915 también se puede conectar en cascada con LM3914 para una visualización lineal / logarítmica o con LM3916s para un medidor de VU de rango extendido.
Las pantallas LM3915 se utilizan en aplicaciones de audio, medidores de potencia y medidores de intensidad de señal de RF. Y estas pantallas son adecuadas para señales con amplio rango dinámico, por ejemplo, nivel de audio, potencia, etc.
LM3915 como medidor de nivel de audio
Este circuito utiliza solo un IC y algunos componentes externos. Muestra el nivel de sonido / audio hasta 10 LED. El voltaje de entrada puede variar de 12V a 20V, pero usamos solo 12V de voltaje. El chip tiene una referencia de voltaje flexible y un divisor de voltaje exacto de diez etapas. El búfer de entrada de alta impedancia reconoce las señales hasta el suelo y hasta 1,5 V de la fuente de alimentación positiva. Además, no necesita protección contra entradas de ± 35V. El búfer de entrada maneja 10 comparadores distintivos referenciados al divisor de precisión. La precisión es normalmente superior a 1 dB.
Usando el modo de puntos, el LED iluminado representa el valor instantáneo de la forma de onda de audio. Tanto los niveles máximos como los medios se pueden observar fácilmente. Dado que el punto se moverá constantemente, los LED funcionan a 30 mA para obtener suficiente energía. La lectura de escala completa es de 10 voltios, que se ajusta fácilmente cambiando la resistencia R2. La entrada de señal LM3915 puede soportar señales de hasta 35 voltios. Si existe la posibilidad de que la entrada de audio pueda exceder este rango, atenúelo o incluya suficiente resistencia en serie para limitar la corriente a 5 mA.
Aplicación: medidor de nivel de audio visualizado
Tengamos una descripción detallada del medidor de nivel de audio visualizado
En el circuito anterior, la señal de audio se convierte primero en una señal eléctrica y esta señal eléctrica se procesa adicionalmente utilizando un conjunto de comparadores para obtener la entrada en serie. El voltaje de la señal de entrada de audio puede ser de un teléfono celular, audio de TV o radio con un máximo de 6 voltios.
La entrada de voltaje analógica se le da al IC LM3915. Inicialmente, el modelo está configurado para estar en modo de barra. Se utiliza un interruptor para configurar el modo en modo de barra o de punto. En consecuencia, el IC realiza manipulaciones utilizando la entrada analógica y los LED se activan en consecuencia. Los LED comienzan a brillar después de cada cambio de 3dB en el nivel de audio. Por lo tanto, el nivel de audio se muestra a través de los LED brillantes en el nivel de decibelios.
Ahora tiene una idea sobre el IC LM3915 si tiene alguna consulta sobre este tema o sobre el proyectos electronicos deja tu sección de ideas a continuación.
