Светодиодные шкалы широко используются в самой разной радиотехнической аппаратуре, где они применяются в качестве индикаторов уровня звукового (или другого) сигнала. Они могут отличаться количеством каналов, светодиодов в шкале и характеристикой отображения - линейной, логарифмической или, например, с «растянутым» диапазоном.
Существуют специализированные микросхемы для этих целей, с помощью которых сделать подобный индикатор не составляет труда. Но и с использованием дискретных элементов широкого применения собрать «светодиодную шкалу» не сложно.
По приведённой в статье схеме вы можете сделать подобный индикатор с широкими возможностями, для применения его в самой различной аппаратуре.
За основу данной схемы был взят вариант светодиодного индикатора уровня мощности усилителя звуковой частоты (УМЗЧ), опубликованный несколько лет назад на одном из сайтов (уже не помню каком), но под авторством А.И.Шихатова. Схемы, подобные этой, можно отыскать и в других источниках.
Шкала индикатора отображает уровни сигнала от нулевой до максимальной мощности и имеет логарифмическую зависимость характеристики.
Как видно из схемы, индикатор состоит из нескольких одинаковых ячеек, включенных последовательно. При этом количество этих ячеек можно уменьшить или увеличить путём их «клонирования». Шаг индикации будет определяться типом и количеством диодов (VD1...VD7), включенных между ячейками.
Количество диодов между ячейками может быть различным. Например - один (VD7) или два диода (VD1, VD2). Диодов можно включить и больше, добиваясь нужного вам интервала зажигания между соседними светодиодами, но делать это нужно в разумных пределах.
Если между всеми ячейками в этой схеме включить по одному диоду, то максимальное значение индикатора будет соответствовать мощности около 20W (при нагрузке сопротивлением 4 Ома). А при двух диодах, включенных последовательно, это значение составит порядка 30W. Таким образом, варьируя количество диодов между ячейками, или же количество самих ячеек, можно построить индикатор на любой нужный вам диапазон. В качестве этих диодов подойдут кремниевые малой мощности, типа Д220, Д223, КД503 или аналогичные импортные.
Управление светодиодами происходит при помощи транзисторных ключей. Транзисторы (одинаковые, поэтому все обозначены как VT1) можно применить любые маломощные, n-p-n структуры. Мощность их зависит от типа управляемых ими светодиодов и, в зависимости от этого, должна быть порядка 150 мВт или больше.
Для получения более чёткого порога зажигания лучше подобрать транзисторы с коэффициентом усиления по току не менее 100.
Светодиоды могут быть любыми. От величины рабочих токов светодиодов зависят номиналы сопротивлений резисторов R1...R6. Например, при токе светодиода HL1 10 мА, сопротивление резистора R1 должно составлять около 1 кОм. При токе 20 мА - 560 Ом, при токе 30 мА — 360 Ом.
Более точно сопротивление этих резисторов можно подобрать экспериментально, в процессе окончательной настройки индикатора, по оптимальной яркости свечения.
Диод VD на входе схемы можно применить практически любого типа и средней мощности. Он служит для выпрямления переменного напряжения входного звукового сигнала. Если же данный индикатор нужен для отображения величины постоянного тока/напряжения, то этот диод ставить в схему не обязательно. Резистор R ограничивает размах входного сигнала до нужного уровня, а конденсаторы С1 и С2 позволяют сделать «ход» шкалы более плавным.
