இங்கே நாம் ஒரு எளிய வோல்ட்மீட்டரை வடிவமைக்கப் போகிறோம். இது மிகவும் எளிது, ஏனெனில் இதில் ஒரே ஒரு ஐசி சிப் மட்டுமே உள்ளது - LM3914. LM3914 என்பது ஒரு சிப் ஆகும், இது நேரியல் உள்ளீட்டு மின்னழுத்த மதிப்பின் அடிப்படையில் 10 எல்.ஈ.டி.
உள்ளீட்டு மின்னழுத்தத்தின் மதிப்பின் அடிப்படையில் தேவையான எல்.ஈ. ஐ ஒளிரச் செய்வதன் மூலம் ஐ.சி ஒரு தசம வெளியீட்டை வழங்குகிறது. குறிப்பு மின்னழுத்தம் மற்றும் விநியோக மின்னழுத்தத்தைப் பொறுத்து அதிகபட்ச அளவிடும் உள்ளீட்டு மின்னழுத்தம் மாறுபடும், கட்டுரையின் பிற்பகுதியில் அதைப் பற்றி விவாதிப்போம்.
இந்த சில்லு பேட்டரி பாதுகாப்பு சுற்று, அம்மீட்டர் சுற்று போன்றவற்றுக்கு மாற்றப்படலாம், ஆனால் இங்கே நாம் அதை வோல்ட்மீட்டருக்கு பயன்படுத்துகிறோம். LM3914 என்பது 10 நிலை வோல்ட்மீட்டர் ஆகும், அதாவது இது 10 பிட் பயன்முறையில் மாறுபாடுகளைக் காட்டுகிறது. சிப் அளவிடும் உள்ளீட்டு மின்னழுத்தத்தை ஒரு அளவுருவாக உணர்ந்து அதை குறிப்புடன் ஒப்பிடுகிறது, ஒவ்வொரு முறையும் மின்னழுத்தம் குறிப்பின் குறிப்பிட்ட பகுதியைக் கடக்கும்போது தொடர்புடைய எல்.ஈ.டி ஒளிரும்.
சிப் எல்.ஈ.டியை நேரடியாக இயக்க திட்டமிடப்பட்டுள்ளது, எனவே கூடுதல் எதிர்ப்பு தேவையில்லை.
கூறுகள்
மின்சாரம் (5 வி)
1 கே மின்தடை (3 துண்டுகள்)
10 கே மின்தடை (2 துண்டுகள்)
எல்.எம் 3914 ஐ.சி.
10 எல்.ஈ.டி.
0.1µF மின்தேக்கி (2 துண்டுகள்).
ப்ரெட்போர்டு மற்றும் இணைக்கும் கம்பிகள்
சுற்று வரைபடம் மற்றும் வேலை
LM3914 இன் உள் சுற்று கீழே உள்ள படத்தில் காட்டப்பட்டுள்ளது:
விவாதித்தபடி LM3914 என்பது 10 நிலை அளவீட்டு அலகு. இது மேலே உள்ளக சுற்றுக்கு காட்டப்பட்டுள்ளது. LM3914 அடிப்படையில் 10 ஒப்பீட்டாளர்களின் கலவையாகும். ஒவ்வொரு ஒப்பீட்டாளரும் ஒரு ஒப்-ஆம்ப் ஆகும், அதன் எதிர்மறை முனையத்தில் குறிப்பு மின்னழுத்தத்தைப் பெறுகிறது.
இப்போது இங்கே முக்கியமான விஷயம் என்னவென்றால், அளவீட்டு மின்னழுத்தம் குறிப்பு மின்னழுத்தத்தை விட அல்லது சிப் விநியோக மின்னழுத்தத்தை விட அதிகமாக இருக்க முடியாது. இதை எப்போதும் மனதில் கொள்ள வேண்டும். உள்ளீட்டை மாறாமல் வைத்திருக்கும் அதிக அளவிடும் மின்னழுத்தத்தை அடைவதற்கு நாங்கள் எதிர்ப்பு மின்னழுத்த வகுப்பி சுற்று பயன்படுத்தப் போகிறோம். இது மின்தடையங்களின் அடிப்படையில் மின்னழுத்தத்தை பிரிக்கிறது.
படத்தில் காட்டப்பட்டுள்ள பிணையத்தால் உருவாக்கப்பட்ட சுற்றுவட்டத்தைக் கவனியுங்கள்:
எனவே உள்ளீட்டு மின்னழுத்தம் 15V, R1 = 11K, R2 = 1K உடன் நமக்கு Vout = 15 (1/11) = 1.5V (தோராயமாக) உள்ளது.
குறிப்பு மின்னழுத்தம் தேவையின் அடிப்படையில் தேர்ந்தெடுக்கப்படுகிறது. குறிப்பு மதிப்பு நாம் சிப்பிற்குப் பயன்படுத்தப் போகும் அதிகபட்ச அளவீட்டு மின்னழுத்தமாக இருக்க வேண்டும். நாம் 20v இன் உச்ச மின்னழுத்தத்துடன் மாறி மின்னழுத்தத்தை அளவிடுகிறோம் என்றால், 20V இன் குறிப்பை நாம் தேர்வு செய்ய வேண்டும்.
குறிப்பு சமன்பாட்டின் மூலம் தேர்ந்தெடுக்கப்படுகிறது:
0-15 முதல் மின்னழுத்தங்களை அளவிட விரும்புவதால், நாம் R2 = 11K = 10K + 1K, R1 = 1K ஐ தேர்வு செய்ய வேண்டும்.
இதன் மூலம் குறிப்பு மின்னழுத்தத்தை Vref = 1.25 * 12 = 15V க்கு தேர்ந்தெடுத்துள்ளோம். எனவே 15V க்கு அதிகபட்ச உள்ளீட்டு மின்னழுத்தம் உள்ளது.
இருப்பினும், குறிப்பு மதிப்பு அதிகமானது படி மின்னழுத்தத்தை விட அதிகமாக இருப்பதையும் தெளிவுத்திறனைக் குறைப்பதையும் நினைவில் கொள்வது அவசியம். 20V ஐக் கொண்டு சொல்லுங்கள், எங்களுக்கு 2V இன் படி உள்ளது, 2V-4V க்கு இடையில் எந்த மின்னழுத்தமும் அளவிட முடியாது. எனவே அதிக மின்னழுத்தத்துடன் நமக்கு குறைந்த துல்லியம் உள்ளது.
சிப் ஒரு 10 நிலை மற்றும் மின்னழுத்தம் 0-15V இலிருந்து இருப்பதால் நமக்கு 1.5 வி படி உள்ளது. எனவே மின்னழுத்தத்தை அளவிடுவதில் ஒவ்வொரு 1.5 வி அதிகரிப்பிலும், கூடுதல் எல்இடி ஒளிரும்.
LM3914 வோல்ட்மீட்டர் சுற்றுக்கு செய்யப்படும் இணைப்புகள் கீழே கொடுக்கப்பட்டுள்ளன:
பின் 3 ---------------------------- + 5 வி வழங்கல்
பின் 2 -------------------------------- தரை
PIN5 ----------------------------- + மாறி மின்னழுத்தம்
PIN1,10,11,12,13,14,15,16,17,18 ------------------- எல்.ஈ.டி.எஸ் உடன் இணைக்கப்பட்டுள்ளது
எல்.ஈ.டி அளவிடும் நிலை, + 1.5 வி, + 3.0 வி, + 4.5 வி, + 6.0 வி, + 7.5 வி, + 9.0 வி, + 10.5 வி, + 12.0 வி, + 13.5 வி, + 15.0 வி.
அளவிடும் மின்னழுத்தம் 10 வி, ஆறாவது எல்இடி ஒளிரும் என்று கூறுங்கள். அளவிடும் மின்னழுத்தம் 12.5 வி, ஒன்பதாவது எல்இடி ஒளிரும் என்று கூறுங்கள். எனவே 1.5 வி அதிகரிப்பால், நாம் 15 வி வரை அளவிட முடியும்.