LED電平指示器（英文LED level indicator）可以指示信號(hào)電平的大小，另一方面它能起到裝飾、美化面板的作用。 LED電平指示器就是采用發(fā)光二極管構(gòu)成的電平指示器，這種電路的作用是指示信號(hào)電平的大小，其電路繁多。本文介紹了利用LM324制作的兩款LED電平指示器電路。LM324系列器件為價(jià)格便宜的帶有真差動(dòng)輸入的四運(yùn)算放大器。與單電源應(yīng)用場(chǎng)合的標(biāo)準(zhǔn)運(yùn)算放大器相比，它們有一些顯著優(yōu)點(diǎn)。

1.LM324簡介

LM324運(yùn)算放大器IC可以用作比較器。該IC在單個(gè)芯片上具有4個(gè)獨(dú)立的運(yùn)算放大器。這是一款低功耗四路運(yùn)算放大器，具有很高的穩(wěn)定性和帶寬，旨在通過單個(gè)電源在很寬的電壓范圍內(nèi)工作。四通道放大器可以在低至3.0 V或高至3.2 V的電源電壓下工作，靜態(tài)電流約為與MC174相關(guān)的電流的五分之一。共模輸入范圍包括負(fù)電源，因此在許多應(yīng)用中無需使用外部偏置元件。輸出電壓范圍還包括負(fù)電源電壓。

2.LED電平指示器帶有可調(diào)增益放大級(jí)

2.1電路設(shè)計(jì)

LED電平指示器帶有可調(diào)增益放大級(jí)既可以接在音頻功放電路的輸出端，作為功放輸出電平指示，也可以接在音頻前置放大電路輸出端（音量控制電路之前），作為前置級(jí)的電平指示器。 電路見下圖。

LED電平指示器帶有可調(diào)增益放大級(jí)的電路圖

電路中，由LM324運(yùn)放構(gòu)成一個(gè)增益可調(diào)的放大前級(jí)，可調(diào)電阻RP用來調(diào)節(jié)增益量;LED驅(qū)動(dòng)電路由三極管V、電容器C3、穩(wěn)壓二極管VS，電阻器R1一Rn、發(fā)光二極管VLl一VLn和二極管VD1一VDn組成。

來自功率放大器或前置放大器的音頻輸人信號(hào)經(jīng)C2藕合加至LM324運(yùn)放的5腳，經(jīng)LM324和三極管放大后，從三極管的發(fā)射極輸出信號(hào)電壓，將VLl一V Ln逐級(jí)點(diǎn)亮。音頻輸人信號(hào)越強(qiáng)，點(diǎn)亮發(fā)光二極管的個(gè)數(shù)也越多。

2.2元器件選擇

R01-R05和R1-Rn選用1/4W碳膜電阻器或金屬膜電阻器。RP選用超小型電位器或立式可變電阻器。

C1-C3均選用耐壓值為16V的鋁電解電容器。VD1-VDn選用1 N4148型硅開關(guān)二極管或2AP5VS選用1/2W、3.6V的硅穩(wěn)壓二極管。

VU-V Ln均選用幣5mm的紅色高亮度發(fā)光二極管。

V選用C8050或58050、3 DG8050型硅NPN晶體管。

IC選用LM324型運(yùn)算放大集成電路。

3.LED電平指示器自身不帶增益放大電路

3.1電路設(shè)計(jì)

LED電平指示器自身不帶增益放大電路可用于音頻功放輸出端的電平指示器。但是本電平指示器有移動(dòng)點(diǎn)光式和逐級(jí)點(diǎn)亮式兩種顯示方式可以選擇。電路原理圖見附圖所示。

LED電平指示器自身不帶增益放大級(jí)的電路圖

當(dāng)輸入音頻信號(hào)電平小于0.7 V時(shí)，Nl輸出高電平，將VLI點(diǎn)亮;當(dāng)輸入信號(hào)電平在0.7-1.4V之間時(shí)，N2輸出高電平，一方面使V L2點(diǎn)亮，另一方面通過V D6使N1的反相輸人端變?yōu)楦唠娖剑筃1輸出低電平，VLI熄滅。同理，若輸入信號(hào)電平變高，則VL1和V L4將會(huì)分別點(diǎn)亮，呈移動(dòng)點(diǎn)光式的顯示。

將二極管VD4 - VD7去掉，則該電路變成了四級(jí)LED電平指示器，隨著輸入信號(hào)電平的大小變化，發(fā)光二極管VL1-VL4將呈光線式逐級(jí)點(diǎn)亮。

3.2元器件選擇

R1-R5選用1/4W碳膜電阻器或金屬膜電阻器。

C選用耐壓值為16V的鋁電解電容器。

VD1-V D7均選用1 N4148型硅開關(guān)二極管。

VLl-VIA均選用Φ5mm的發(fā)光二極管。

IC選用LM324型四運(yùn)放集成電路。?

總結(jié)

本文介紹了兩種基于LM324的LED電平指示器電路設(shè)計(jì)以及元器件選擇。LED電平指示器常應(yīng)用于音頻電路及功放電路中的輸出電平指示，因此大家可以根據(jù)使用場(chǎng)所來選擇合適的電路設(shè)計(jì)。
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