Bargraph Con Comparador de Tensión (ART1100S)

Una forma simple y económica de obtener un bargraph de 4 LED (o más) es utilizando un comparador de tensión. Con la facilidad de los pasos de accionamiento pueden ser programados externamente, el comparador usado como bargraph tiene un excelente desempeño en una amplia gama de tensiones de alimentación.

   Un bargraph o indicador de barra móvil es un circuito que en función de la intensidad de una señal de audio de entrada hace que se encienda de uno a 4 LED en secuencia.

   En los aparatos de sonido estos indicadores proporcionan un efecto visual interesante y el circuito que presentamos en este artículo puede ser adaptado en aparatos de uso doméstico como en el coche.

   En la versión básica acciona 4 LED y utiliza sólo un cuádruple comparador, pero con dos circuitos integrados, podemos accionar 8 LED.

   El circuito es muy sensible y puede operar directamente con señal de audio disponible en la salida y de aparatos de sonido de 50 mW a 100 W y hasta más.

CARACTERÍSTICAS

   Tensión de alimentación: 6 a 12 V

   Consumo: 50 mA (max) con los 4 LEDs encendidos, 10 mA en reposo

   Numero de LEDs: 4

   Un comparador de tensiones posee dos entradas (una inversora indicada por "-" y una no inversora indicada por "+" y una salida.

  Fijando en la entrada no inversora, por ejemplo, una tensión mayor que la referencia, la polaridad de la salida dependerá del hecho de que la tensión aplicada en la entrada inversora sea mayor o menor que la referencia.

   Si la entrada es mayor, la salida va al nivel bajo, es decir, presenta el V y con ello el LED se polariza en el sentido directo encendiendo.

   Conectando los 4 comparadores a una red * de resistencias en serie para proporcionar la referencia de tensión, podemos obtener un accionamiento escalonado.

   Así, cuando la tensión de entrada sube, va alcanzando paso a paso las tensiones de referencia y en secuencia los comparadores de tensión (de abajo hacia arriba) van teniendo sus salidas conmutadas del nivel alto al nivel bajo lo que hace que los LED se encienden .

   Evidentemente, cuanto mayor sea el valor de esta tensión más LED se encender.

   La sensibilidad del circuito es una referencia que se puede ajustar en P1. Como vamos a trabajar con señales de audio en el accionamiento necesitamos un circuito apropiado para su procesamiento. Inicialmente tenemos una resistencia Rx cuyo valor depende de la potencia del amplificador usado conforme a la tabla l.

 

   La alimentación se puede extraer del propio aparato de sonido con el que va a funcionar. Si la tensión es mayor que 12 V en la alimentación del aparato de sonido, podemos emplear el circuito reductor simple mostrado en la figura 1.

Figura 1 - Reductor para 12 o 6 V | Haga click en la imagen para ampliar |

   El integrado no necesita radiador de calor debido a la pequeña corriente requerida, y un solo de ellos puede alimentar dos bargrafos, siendo uno para cada canal del aparato de sonido si es estéreo.

   Si el lector desea, sin embargo, se puede utilizar la fuente de alimentación completa mostrada en la figura 2.

Figura 2 - Fuente completa

   Esta fuente también soporta dos bargraphs incluso de 8 canales, como veremos.

   En la figura 3 tenemos el diagrama completo del aparato.

   Figura 3 - Diagrama completo del aparato | Haga click en la imagen para ampliar |

   En la figura 4 tenemos la disposición de los componentes en una placa de circuito impreso.

Figura 4 - Placa para el montaje | Haga click en la imagen para ampliar |

   Para el circuito integrado sugerimos el uso de un zócalo DlL de 14 pines.

   Cualquiera de los tres tipos de integrado de la serie puede ser utilizado, ya que sus características difieren apenas en cuanto a rango de temperatura de operación.

   El diodo admite equivalentes como los 1N4002, 1N914, etc.

   Si se utiliza en el coche, es interesante utilizar un fusible de 500 mA o 1 A en la entrada si la alimentación se retira de la batería

   En este caso, el hilo de 0 V va al chasis.

   En la prueba, la entrada del aparato se conecta a los hilos que van al altavoz observando que 0 V va al tío negro o la salida de tierra.

   Conectando el equipo de sonido a medio volumen ajustamos P1 para obtener el mejor rendimiento.

   Para un ajuste más fácil podemos usar un valor para P1 que permite cambiar el rendimiento del sistema en función del volumen.

   Para más canales, es decir, con 8 LED y dos comparadores de tensión, las conexiones deben ser hechas como se muestra en la figura 5.

 Figura 5 - Modificación a 8 LED | Haga click en la imagen para ampliar |