LM3914; LM3915 - Zeig mal wie stark du bist

 

Materialbedarf

 

Anz. Bezeichnung Datenblatt
1 Batterie/Spannungsquelle 9V  
1 LM3914
1 Widerstand 1,0 kOhm  
1 Widerstand 10 kOhm  
1 Elektrolytkondensator 10 µF/16V  
1 Trimmpotentiometer 25 kOhm
10 Standard-Leuchtdiode 3mm oder 5mm 3mm, 5mm

 

 

Grundlagen

 

Oft findet man bei HiFi-Anlagen so genannte VU-Anzeigen, die im Takt der Musik mit Hilfe von Leuchtdioden oder ähnlichen Elementen, aufleuchten. Auch in einigen Multimetern wird die Höhe des Messwertes noch einmal grafisch mit einer Balkenanzeige dargestellt.

 

Um solche Anzeigen aufzubauen bedient man sich häufig an den Schaltkreisen der LM391x-Reihe. Nahezu ohne weitere externe Elektronik, kann man leicht solche Anzeigen entwickeln. Balkenanzeigen sowie auch Punktanzeigen sind problemlos möglich. Auch das hintereinander schalten (kaskadieren) von mehreren ICs dieser Familie ist machbar.

 

Der LM391x besitzt ein DIL-Gehäuse mit 18 Pins. Die obere Pinreihe und Pin 1 sind ausschließlich für den Anschluss der Leuchtelemente vorgesehen. So ist das Verdrahten auf einer Platine ohne großen Aufwand machbar.

 

Pin 1 und Pin 10 - Pin 18 sind für den Anschluss der Leuchtdioden bestimmt. Die restlichen 8 Anschlüsse haben folgende Funktion:

 

Pin 2: Auf diesem Pin liegt der Masseanschluss des Schaltkreises.
Pin 3: Hier wird der Schaltkreis mit der Betriebsspannung verbunden. Das IC kann mit einer Spannung von max. 25V versorgt werden.
Pin 4: Damit die Anzeige 'weiss' wo die zu messende Eingangsspannung beginnt, ist dieser Pin herausgeführt. Bei Einzelbetrieb ist hier in der Regel Masse angeschlossen.
Pin 5: Inwieweit die Anzeige ausschlagen soll, bestimmt dieser Eingang. Hier wird die entsprechende Signalquelle angeschlossen.
Pin 6: Die obere Grenze der Referenzspannung, wird an diesem Pin angelegt. Soll das IC als VU-Meter für HiFi-Systeme dienen, kann man diesen Pin direkt mit Ref Out (Pin 7) verbinden.
Pin 7: Hier liegt eine Spannung von 1.25 V von der internen Spannungsreferenz an. Den Strom, den man hier entnimmt, bestimmt unter anderem den Strom den die angeschlossenen Leuchtdioden bekommen sollen.
Pin 8: Hier liegt die Masse der internen Referenz-Spannungsquelle. In der Regel wird dieser Anschluss an die Schaltungsmasse angeschlossen.
Pin 9: Der Mode-Anschluss bestimmt die Betriebsart des ICs. Je nach Spannung werden die LEDs in Balkenbetrieb oder in Punktbetrieb angesteuert.

 

 

Grundaufbau des LM3914

 

 

Um den LM3914 zum Arbeiten zu bewegen, sollte man als erstes nebenstehende Schaltung aufbauen. Mit dieser Konfiguration wird pro LED ca. 0,9V dargestellt.

 

Wird P1 gedreht leuchtet, je nach eingestellter Betriebsspannung, die Leuchtdioden D1 bis D10 auf.

 

Wie stark die LEDs die Spannung anzeigen, wird massgeblich vom Widerstand R2 bestimmt. Tauschen wir diesen z.B. gegen einen mit 2,2 kOhm ein, ist die letzte LED schon bei der Hälfte der Poti-Einstellung erreicht.

 

Ersetzt man R2 durch eine Drahtbrücke beträgt der Anzeigebereich 0-1,25V. In dieser Beschaltung kann dann der LM3914 für eine Aussteuerungsanzeige für NF-HiFi-Signale verwendet werden.

 

Nun kann man mit dem IC die LEDs aber nicht nur einzeln ansteuern. Auch eine Anzeige als Balken ist möglich. Hierzu dient Pin 9 des LM391x.

 

Legt man an diesem Pin eine Spannung über 100 mV, schaltet das IC in den Balkenmodus.

 

 

Nimmt man nun die Schaltung wieder in Betrieb, kann man mit P1 die Stärke des LED-Balkens steuern.

In dieser Betriebsart wird der Schaltkreis ziemlich warm, wenn viele oder alle Leuchtdioden in Betrieb sind. Dies ist aber Normal und kein Grund zur Sorge.

 

 

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