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Zunächst wollen wir uns etwas ausführlicher mit dem IC und Einstellmöglichkeiten desselben beschäftigen. Zur Erinnerung: Bei unseren Erläuterungen gehen wir davon aus, dass ein Spannungsbereich 0-12 Volt auf 10 LEDs dargestellt werden soll. Pinbelegung....
... und eine grobe Beschreibung der Funktionsweise des LM3914: Der IC "visualisiert" die am Pin 5 angelegte Spannung auf den maximal 10LEDs(pro IC) in Relation zu dem festgelegten Spannungsbereich zwischen den Pins RLO(untere Anzeigegrenze) und RHI(obere Anzeigegrenze). Hier ein Beispiel: Angenommen wir haben einen Spannungsbereich von 0-12 Volt festgelegt. Intern verteilt der IC diesen Bereich auf die 10 LED-Ausgänge so, daß für jede LED nun festgelegt ist welchem Spannungspegel am SIG-Pin diese aktiv seien darf.. Grob gerechnet wird jede LED weitere 1.2 Volt anzeigen, sobald wir mit dem Spannungssignal am Pin 5 spielen. Für 10 LEDs etwa so:
Natürlich sollte der Spannungssignal am Pin 5 dementsprechend zwischen 0 und 12 Volt liegen, sonst leuchten die LEDs entweder immer oder nimmer. IC individuell konfigurieren Wie man bereits in der Skizze sicherlich gesehen hat, werden die LEDs über die Kathoden(Minus-Pol) angetrieben. Die Anoden(Pluspole) können daher an eine gemeinsame +12Volt Leitung gelegt werden. C1 und C2 sind optional und helfen (nur) bei längeren Leitungen vom IC zu den LEDs nicht erwünschte Schwingungen zu beseitigen. Zu V+/V- lässt sich nicht viel erzählen. Generell kann der IC schon mit 3 Volt betrieben werden, allerdings sollte dann auch beachtet werden, daß die Werte am Ausgang des internen LM317 entsprechend klein ausfallen(siehe weiter unten). Nun zur Einstellung der unteren Anzeigegrenze(RLO-Pin 4). Eines Vorweg: der Poti (P1) ist optional, falls eine unterste Anzeige bereits ab 0 Volt erwünscht ist. In diesem Fall darf der Pin4 direkt an die Masse gelegt werden. Wird Poti (P1) verwendet, so lässt sich die Untergrenze variabel einstellen und zwar im Bereich zwischen 0V und RHI. Das gute an dem Poti ist nun, daß mit seiner Hilfe den Anzeigebereich auf 5-12V einstellen können. Sicherlich keine schlechte Idee, wenn man bedenkt, daß kaum ein Lüfter mit weniger als 5 Volt betrieben werden kann. Wie gesagt, alles eine Frage des persönlichen Geschmacks.
Der IC verfügt über einen internen LM317-Schaltkreis, dieser kann dazu benutzt werden die notwendige Stromstärke(Iref ) für die LEDs einzustellen und somit auch die Helligkeit dieser zu regulieren. Dies geschieht mit Hilfe des R1 am Pin 6/7. Die Formel zur Berechnung ist: R1=12.5/Iref. Dies bedeuten in der Praxis, dass die LEDs umsomehr Strom abbekommen je kleiner R1 dimensioniert ist. Ein zu kleiner Widerstand(R1) kann daher zur Beschädigung der LEDs führen. Darüber hinaus kann der Ausgang des LM317(REF OUT)
direkt auf den Pin für die Obergrenze(RHI) gelegt
werden. Die möglichen Werte sind 1.25-10.75 Volt. Die Werte am REF
OUT werden mit Formel: Nun werden sich vielleicht manche fragen, wie wir den Spannungsbereich von 0-12 Volt auf den 10 LEDs darstellen wollen, wenn die Obergrenze auf 1.2 Volt eingestellt ist. Wie bereits erwähnt kann der interne LM317 maximal 10.75 Volt für unsere Obergrenze bereitstellen-eindeutig zu wenig. Die Überlegung war nun einfach die Referenzspannung vom LM317 als Obergrenze zu "missbrauchen". Natürlich dürfen am Signaleingang des LM3914 jetzt keine 0-12 Volt anliegen, dies würde nur dazu führen, dass ALLE LEDs bereits ab 1.2 Volt am Signaleingang leuchten würden. Und genau hier kommt der "Trick" mit dem P2. Dieser fungiert als ein Spannungsteiler, der die (von einer Lüftersteuerung) ankommende Spannung "mindert" und erst dann zum Signaleingang des LM3914 schickt. So können wir nun mit Hilfe des Trimmers die ankommenden max. 12 Volt bis auf max. 1.2 Volt "abschwächen" und so die LED-Spiele in vollen Zügen geniessen, indem wir am Poti der Lüftersteuerung hin und her drehen*g*.
Eine weitere nette Dreingabe ist die Umschaltschaltmöglichkeit zwischen Bar und Dot-Modis. Beim Bar-Modus leuchten alle LEDs im eingestellten Bereich gleichzeitig. Beim Dot-Modus dagegen nur die jeweils "höchste" LED. Beachten sollte man nur, daß die Anzeigebereiche der einzelnen LEDs sich beim Dot-Modus geringfügig überlappen, so daß zu keinem Zeitpunkt keine der LED aktiv seien dürfte(ausser natürlich man dreht den Spannungsregler und somit auch den SIG-Eingang des ICs auf 0V bzw unter die eingestellte Untergrenze). D.h aber auch, daß wenn in seltenen Fällen zwei benachbarte LEDs gleichzeitig leuchten, keine Fehlfunktion des ICs vorliegt. Die Umschaltung zwischen den beiden Modi erfolgt über das Umsetzen eines Jumpers an der Jumperleiste(J1):
Zusammenschaltung der Pins 1 und 2 aktiviert den BAR-Modus. Werden Pins 2 und 3 kurzgeschlossen so wird der DOT-Modus aktiviert. Wird der Jumper ganz ausgelassen, so geht der IC automatisch in den DOT-Modus. Kühlung Wer eine LM317-Schaltung bereits nachgebaut und den IC im Betrieb angefaßt hat, weiß auch daß dieser höllisch heiß werden kann. Und genauso kann es auch dem LM3914-IC ergehen. Erfahrung zeigt, daß bei einer Standartbelastung des IC(Iref ~10mA) auf die Kühlung verzichtet werden darf. Auch wenn einige Forum-User berichten , daß der ICs ohne Kühlung relativ schnell abrauchen und alle angeschlossenen LEDs mit ins Nirvana befördern. Wer auf Nummer sicher gehen möchte, der kauft zusäzliche passive Kühlelemente und klebt diese mit Spezialkleber an die Oberseite des IC.
Ihr habt Fragen oder möchtet Lob und Kritik loswerden ? Dann ab ins Forum.....
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