guten tag, ich fand im internet folgende link für die nutzung von lm3914. ich möchte ihn nun im auto benutzen aber da steht spannungsregler 5v ermöglicht dies, ist es nicht auch möglich den lm3914 einfach direkt an der autospannung zu betreiben? natürlich geschützt mit drossel und diode und stabilisiert mit kondensator. weil es steht eingang bis 18V und die leds haben ja auch konstandstromquelle über den lm3914 also warum der 5V-regler?
Warum soll es ein Problem sein lm3914 direkt an 12V zu betreiben ? Das einzige was sich durch höherere Spannung ändert ist, ist der maximale LED-Strom den lm3914 liefern kann. Bei höherer Spannung kann er wegen der Verlustleistung weniger LED-Strom liefern. Der 5V-Spannungsregler ist als an sich nicht nötig. Laut Datenblatt verträgt lm3914 1365mW Verlustleistung. Also bei typischer PKW-Bordspannung (etwa 14V bei laufendem Motor) und 10 LEDs ist der maximale LED-Strom ca. 11.4mA.
gut, ich habe led-strom auch auf nur 10mA eingestellt. dann werde ich wohl ohne regler betreiben, mich hatte nur verwirrt das dort gesagt wurde dass ich regler brauche für z.b. kfz
Hi
>Warum soll es ein Problem sein lm3914 direkt an 12V ...
12V sind im Auto eher die Ausnahme. Die Spannung einer geladenen
Batterie beträgt ca.13,8V. Beim Anlassen kann die Spannung auf <10V
sinken. Der Laderegler der Lichtmaschine begrenzt die Ladespannung auf
ca.14,5V. Störspannung bewegen sich im Bereich von +-100V . Dagegen
musst du dein Bauteil schützen.
MfG Spess
danke schon einmal... ich habe jetzt meine potis für lo und hi grenze zwischen gnd und vout gesachalten, ist das ok oder müssen die an v+? irgendwie in internet wurde mal gesagt wenn man grenze hi kleiner macht als grenze lo dann würde anzeige einfach "verkehrt herum" laufen, ist das richtig?
>ich habe jetzt meine potis für lo und hi grenze zwischen gnd und vout gesachalten, ist das ok oder müssen die an v+? Vout ? Meinst du Referenzspannung Pin 7 ? >irgendwie in internet wurde mal gesagt.... Jetzt werde ich es sicher nicht ausprobieren, aber dem Innenaufbau nach müsste es funktionieren. Nur es könnte dann sein, dass die Diode am Pin 10 ununerbrochen leuchtet (wenn man Rhi mit Minuspol verbindet), und die letzte Diode (Pin 1) geht an bevor Eingangsspannung die Spannungsniveau von Rlo erreicht. >maximale LED-Strom ca. 11.4mA. Der maximale LED-Strom ist so wie so 10mA, das war also Quatsch.
dann werde ich das mit dem verdrehen der ansteuerung mal austesten... und JA ich meine referenzspannung Vout, ist das richtig? hatte ich so verstanden weil das ist ja der obere grenzbereich der anzeige
Das ist richtig so. Man kann aber die Potis auch an V+ anschließen. Der Unterschied ist nur das V+ ggf. nicht stabilisiert ist (z.B. KFZ-Bordspannung) und wenn sich v+ ändert, ändern sich die Spannungen an Rhi und Rlo.
das problem an vout könnte nur halt sein, dass ich da kaum strom draus ziehen darf, das würde heissen ich sollte schon potis mit mehreren hunder kiloohm nutzen
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>mehreren hunder kiloohm Nein, das geht leider nicht. Die Eingänge Rhi und Rlo sind alles andere als hochohmig. Hier auf dem Bild rechts: http://www.national.com/mpf/LM/LM3914.html sieht man das zwischen den Komparatoren sind 1k Widerstände. Der widerstand zwischen Rhi und Rlo ist also nur etwa 10k. Wenn ich die Spannung an Rhi und Rlo mit Potis regeln wollte, würde ich es so wie auf dem Bild beschalten. Mit R3 kann man dann die Spannung am Rhi einstellen (von 1.25V bis 6.25V bei dieser Dimensionierung), mit R1 die Spannung am Rlo von 0V bis U_Rhi/2 einstellen (mit 10k Poti). Bei dieser Beschaltung haben Änderungen am R1 wenig Einfluss auf Spannung am Rhi.
ich rede von den potis an den eingänge rhi und rlo. diese müssen großen widerstand aufweisen wegen belastung von vout gering halten. deine schaltung verstehe ich überhaupt nicht warum 2 potis in deinem fall? es sollte doch eins bei der verschaltung reichen. und du gehst von anzeigebereich bis zu 0V aus aber das habe ich nicht. ich habe auch noch heftig probleme mit den berechnung von den gleichungen im datenblatt. ich bin jetzt von betreiben mit direkt bordspannung weggegangen und habe gewählt 8V spannungsregler. wie genau kriege ich jetzt signalspannung richtig hingedreht? nur mit externen spannungsteiler?
die ganze ic verwirrt mich. ich möchte die bordspannung des autos darstellen als dot-anzeige. der spannungsregler ist für meine verständnis irgendwie überflüssig da das ic ja interne spannungsreferenz besitzt und der led-strom geregelt ist. also sollte es eigentlich genug sein wenn ich an v+ direkt bordspannung mit entsprechende schutzbeschaltung anlege und dann an signaleingang bordspannung auch mit schutzschaltung. mir ist nur nicht klar wie ich nun vout auf wert von v+ kriege und im internet habe ich gelesen durch led-strom wird das ganze dann wieder beeinflusst und das verwirrt mich, ich weiss nicht wo ich mit meinen rechnungen anfangen muss. würde vielleicht jemand nett sein und rechnungsgang erklären hier?
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>ich rede von den potis an den eingänge rhi und rlo. Das verstehe ich. Aber wie gesagt, mit Potis die einige hundert kohm haben lässt sich hier nichts einstellen, weil Widerstand zwischen Rhi und Rlo nur 10k beträgt. >deine schaltung verstehe ich überhaupt nicht warum 2 potis in deinem >fall? Wie ich geschrieben habe, mit dem Poti R3 kann man Spannung am Rhi einstellen, also bei welcher Eingangsspannung (Pin 5) die letzte Diode aufleuchtet (Diode am Pin 10). Mit dem Poti R1 stellt man die Spannung ein, bei der, die erste Diode aufleuchtet (die am Pin 1). Man kann den R1 Poti weglassen, aber dann die Sannung an Rlo nicht einstellbar. Warum das ganze so ? Weil eben Einstellen mit hohomigen Potis wegen dem kleinen Widerstand zwischen Rhi und Rlo nicht geht, und Einstellen mit niederohmigen Potis geht auch nicht, wegen kleinen Strombelastung von Vout. Kurz zu Vout: Ref-Out (Pin 7) kann maximal 10mA liefern, das bedeutet das man die Referenzspannung Vout mit höchstens 1mA belasten soll. >es sollte doch eins bei der verschaltung reichen. Ja, wenn man eben keine untere Grenze braucht. Wenn man aber z.B. die Akkuspannung anzeigen will, dann ist es sinnvoll die obere Grenze auf 14,5V und die unter auf 10,7V setzen. Dazu braucht man aber so oder so zwei Potis (oder zwei Widerstände die den richtigen Wert haben). >ich bin jetzt von betreiben mit direkt >bordspannung weggegangen und habe gewählt 8V spannungsregler. Na ja, wie schon geschrieben, eigentlich bringt das nicht viel einen Spannungsregler zu verwenden. >wie genau kriege ich jetzt signalspannung richtig hingedreht? Also, du hast bis lang noch nicht geschrieben was du da im Auto angezeigt bekommen willst. Ok, ich nehme einfach mal an, es soll Bordspannung angezeigt werden, und rechne es vor man die Widerstände und Potis berechnen soll. Da bei setzt ich folgendes vor aus: Die Beschaltung ist wie auf dem Bildchen in diesem Beitrag. LM3914 wird direkt,ohne einen Spannungsregler aus dem Bordnetz gespeist. Der Spannungsbereich der 'Angezeigt werden soll, ist von 10.5(Akku leer) bis 14,5V(Motor läuft, Akku voll). LED-Strom ist ca. 10mA. Zunächst muss R2 berechnet werden, mit dem LED-Strom eingestellt wird. R2 = 12.5V/I_LED R2 = 12,5V/10mA R2 = 1,25kohm Weil die maximale Eingangsspannung von LM3914 12V beträgt, würde ich Bordspannung durch 2 teilen (mit R4,R5 je. 1k), mit dem Teiler hat man also am Eingang (Pin 5) von 10,5V/2 = 5,25V bis 14,5V/2 = 7,25V Die Spannung am Rlo soll also betragen 5,25V t, und die Spannung am Rhi 7.25V. Da die Spannung an Rhi ist gleich Vout, muss Vout also 7.25V betragen. Aus dem Datenblatt formel für Vout: Vout = 1,25V *(1+ R2/R3) + I_adj*R3 mit I_adj=120µA und R2=1,25kohm Diese Formel nach R3 umgestellt: R3 = R2*(7,25V-1,25V)/(120µA*1,25okohm+1,25V) R3 = 5,38kohm für R3 muss man also einen Poti wählen mit dem man diesen Wert einstellen kann z.B. 10k. Es muss noch R1 berechnet werden. R1 bildet mit den Widerständen (ich nenne ihn mal R_Rhi_Rlo) im LM3914 einen Spannungsteiler der an Vout angeschlossen ist. Spannung an R1 soll dabei 5.25V sein also: Vout - U_R1 = U_Rlo-Rhi => 7.25V - 5.25V = 2V (U_Rhi-Rlo Spannung zwischen Rhi und Rlo Pins) U_Rlo-Rhi / R_Rhi_Rlo = I_R1 => 2V/10k = 200µA R1 = U_R1 / I_R1 => R1 = 5.25V / 200µA R1 = 26,25kohm R1 soll also 26,25kohm betragen, um diesen Wert einstellen zu können, wäre 47kohm Poti optimal. Ich hoffe das hilft dir weiter.
>ich möchte die bordspannung des autos darstellen als dot-anzeige.
habe ich also richtig gedacht.
vielen dank scho für deine Berechnung. ich verstehe aktuell die verbindung von Vref und Rhi nicht weil muss an vref nicht gleiche spannung wie v+? weiterhin verstehe ich die beschaltung von rlo nicht, denn so ist das doch gar kein spannungsteiler sondern nur ein veränderbaren vorwiderstand zu gnd??
>weil muss an vref nicht gleiche spannung wie v+? Nein, muss es nicht. An Vref kann eigentlich die Spannung nicht so hoch sein wie V+. >weiterhin verstehe ich die beschaltung von rlo nicht, denn so ist das >doch gar kein spannungsteiler sondern nur ein veränderbaren >vorwiderstand zu gnd? Ja, auf dem Bild sieht das nur wie ein veränderbarer Widerstand, aber R1 bildet einen Spannungsteiler mit den Widerständen im Innern von LM3914. Ich verweise noch mal auf dieses Bild (ist leider PDF): http://www.national.com/images/pf/LM3914/00797003.pdf Dar auf sieht man das Eingänge Rhi und Rlo durch 10 1kohm Widerstände verbunden sind. Also zwischen Rhi und Rlo gibt es 10k Widerstand. Wenn man jetzt eine Spannung an Rhi anlegt, dann fällt ein Teil dieser Spannung an internen Widerständen und ein Teil an R1 das vom Rlo Pin zur Masse führt. Deshalb ist es ein Spannungsteiler. Wenn man den R1 weglässt und Rlo direkt mit der Masse verbindet, dann fällt die gesamte Spannung an internen Widerständen und der Messbereich ist von 0V bis Vout (weil Rhi an Vout angeschlossen ist). Wenn man aber den R1 lässt, fällt an ihm ein Teil der Spannung aus Vout und der Messbereich ist zwischen eben dieser Spannung an R1 und Vout.
oh man ich versuche das morgen nochmal zu verstehen, das wird nix heute mehr
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habe hier nochmal die schaltung die ich habe. also rlo ein poti zwischen gnd und vout an rhi ein poti wzischne gnd und vout widerstand für led zwischen vref und gnd
Bei solcher Beschaltung hat man eben dieses Problem von dem ich ganze Zeit spreche.Wenn die Potis hochohmig sind, können sie kaum die richtige Spannung an Rhi und Rlo erzeugen. Wenn man aber niederohmige Potis nimmt (z.B. 1k) dann belasten sie Vout zu sehr, und die Spannung Vout bricht ein. Bei solcher Beschaltung müssen die Potis also niederohmig sein (weil nur dann kann man mit ihnen Spannung an Rhi und Rlo einstellen) und sie müssen aus einer stärkeren Spannungsquelle gespeist werden z.B. Spannungsregler. Darüber hinaus, in deiner Schaltung ist der Widerstand 1,1k , der wie ich denke LED-Strom bestimmen soll, falsch angeschlossen. Dieser Widerstand soll zwischen RefOut(Pin 7) und RefAdj (Pin 8) geschaltet werden und RefAdj muss entweder direkt oder über einen Widerstand (je nach gewünschtem Wert von Vout) an die Masse angeschlossen sein. Der LED-Strom wird in dieser Schaltung wird von einer nicht ganz überschaubaren Kombination aus Potis-Widerständen und dem 1,1k Widerstand bestimmt. Den Widerstand 39k kannst du weglassen, der Signaleingang ist sehr hochohmig, dieser Widerstand bewirkt nur, dass die 1k Widerstände eventuelle Störsignale nicht dämpfen können.
und wenn ich potis ganz von der versorgungsspannung der schaltung speise? das sollte doch gehen?! irgendwie verstehe ich nicht dieses widerstand"netzwerk" welches sich alles gegenseitig beeinflusst.
achso entschuldigung widerstand 1,1k habe ich falsch eingezeichnet das ist richtig. der widerstand 39k steht in datenblatt kann genutzt werden um störsignale +/- 100v zu verkraften und nicht nur +/- 35v wie normal bei lm3914. weil auf diese seite http://www.dse-faq.elektronik-kompendium.de/dse-faq.htm#F.23 stand spannungsspitzen von +/- 100v und deshalb habe ich diesen eingebsetzt.
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ich habe zun verstädnnis nochmal eine neue schaltung gezeichnet aber ein wenig gekürzt rechts sind dioden nur "angedeutet" und teiler für signal habe ich nicht gezeichnet weil werte noch nicht weiss wie bei widerstadn an vref daher leer
>und wenn ich potis ganz von der versorgungsspannung der schaltung >speise? das sollte doch gehen?! Vom Strombedarf der geht das sicher, aber dann hat man das schon mal weiter ober erwähnte Problem, dass Versorgungsspannung nicht stabilisiert ist.Ändert sich die Bordspannung, ändern sich automatisch Spannungen an den Potis und somit an Rhi und Rlo. Und das hat dann natürlich zu folge, dass die LEDs bei anderen Spannungswerten am Eingang ein bzw. ausgehen. Man kann die Spannungsquelle, deren Spannung man anzeigen (messen) will, nicht gleichzeitig als Referenzspannung benutzen. >irgendwie verstehe ich nicht dieses widerstand"netzwerk" welches sich >alles gegenseitig beeinflusst. Na ja, in der vor mir vorgeschlagenen Lösung gibt es klare Reihen folge der Berechnung: 1. R2 bestimmen nach vorgegebenem LED-Strom 2. R3 bestimmen nach vorgegebener Vout Spannung, R2 hat man aus 1 3. R1 bestimmen nach vorgegebener Spannung am Rlo-Eingang, Vout aus 2 Punkt 1 beeinflusst Punkt 2, Punkt 2 beeinflusst Punkt 3, aber nicht umgekehrt. >der widerstand 39k steht in datenblatt kann genutzt werden um >störsignale +/- 100v zu verkraften und nicht nur +/- 35v wie normal bei Ja, stimmt das steht so im Datenblatt, bei höheren Spannungen wird der Signaleingang anscheinend deutlich niederohmiger. Bei Spannungen im Anzeigebereich ist der Signaleingang sehr hochohmig (einige Mohm) und ein 39k Widerstand erscheint dagegen hochleitend.
>ich habe zun verstädnnis nochmal eine neue schaltung gezeichnet
Da tritt genau dieses Problem auf:
Man kann die Spannungsquelle, deren
Spannung man anzeigen (messen) will, nicht gleichzeitig als
Referenzspannung benutzen.
Die Potis sind direkt an Bordspannung angeschlossen, die gleichzeitig
angezeigt wird.
Du müsstest für die Potis extra einen kleinen Spannungsregler (z.B.
78L05) spendieren damit Spannung an den Potis nicht schwankt.
ach jetzt verstehe ich, die sig-spannung schwankt zwar nicht weil diese ja logisch auf die referenzspannung gemessen wird aber das messbereich verschiebt sich. ich will selbe schaltung vielleicht auch noch für ladelufttemperatur einsetzen. dann wäre diese schaltung aber doch okay?! denn es schwankt ja ausgangsspannung von sensor (spannungsteiler GND zu +) genau wie versorgungsspannung von den potentiometern oder bin ich wieder flasch in meinen gedanken?
bei ladeluft muss ich dann auch untere grenze und oberen grenze verschieben können und wollte gleichen schaltungen verwenden wenn das geht.
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>ach jetzt verstehe ich, die sig-spannung schwankt zwar nicht weil diese >ja logisch auf die referenzspannung gemessen wird Meinst du mit sig-spannung die Spannung, die an Pin 5 gegeben wird ? Die schwankt genau so wie die Bordspannug, weil Bordspannung eben Signalspannung ist. >aber das messbereich verschiebt sich. Ja, wenn Referenzspannung an die die Potis angeschlossen sind, sich ändert, verschiebt sich auch Messbereich. >ich will selbe schaltung vielleicht auch noch für ladelufttemperatur >einsetzen. dann wäre diese schaltung aber doch okay?! Ja warum nicht, man muss nur wieder Messbereich an den Spannungen-bereich, den der Sensor erzeugt, anpassen. >bei ladeluft muss ich dann auch untere grenze und oberen grenze >verschieben können und wollte gleichen Na ja, bei der Messung der Bordspannung ist es auch notwendig beide Grenzen einzustellen, weil Bordspannung ändert sich ja nur um ein paar Volt und fällt (sollte jedenfalls) nie auf null. Ich habe noch mal die Beschaltung gezeichnet dieses mal aber so wie du es möchtest/verstehst. Für diese Schaltung brauchst du aber einen extra Spannungsregler (kann auch ein anderer sein als auf dem Bild z.B. 8V) zur Versorgung der Potis (R1,R3). Eingangssignal wird hier, wegen dem 5V-Spannungsregler, durch 4 geteilt. Wenn du 8V nimmst ist es nicht nötig den Teiler zu verändern.
Ih glaube wir verstehen uns falsch... Wenn ich Ladelufttemperatur messe MUSS sich meßbereich mit verschieben bei einbrechen der bordspannung weil sensor ja auch nur spannungsteiler an bordspannung ist. würde spannungsbereich immer selber bleiben dann würde einbruch von bordpspannung bedeuten, dass mir andere werte angezeigt werde als wirklich vorhanden.
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>Ih glaube wir verstehen uns falsch...
Ok, jetzt weiß ich aber was du meintest. Du hast von Ladelufttemperatur
gesprochen. Ich dachten du bist noch bei der Bordspannung.
Ja, an sich ist das schon höchstwahrscheinlich richtig, Messbereich
verschiebt sich und gleichzeitig verschiebt sich Sensorspannung (ganz
sicher kann ich mir nicht sein weil ich weiß nicht was das für ein
Sensor ist). Ich glaube du meinst das so wie auf dem Bild im Anhang.
Oder ?
Aber, das Problem hier ist, dass es nicht sicher ist ob sich beides um
gleichen Wert verschiebt.
Daher würde ich den Sensor ebenfalls auf einer stabilisierten
Spannungsquelle (oder besser Stromquelle wenn es ein
Temperaturabhängiger widerstand ist) versorgen. Dazu kann man sogar den
gleichen Spannungsregler nützen.
ich danke schon, dass es sich um gleichen wert geändert wird oder nehme es einfach mal an. den sensor möchte ich nicht gerne modifizieren weil der in mein auto für steueraufgabe bei steuergerät genutzt wird (altes volvo), deshal wollte ich nur abgreifen dies spannung über hochohmigen eingang von messchaltung mit lm3914. die anzeige sind ja mehr spielzeug, haben ja keine wirkliche sinn in dieses fall, deshalb werde ich einfach mal testen ganz ohne spannungsregler. wenn etwas kaputt geht ist ja nicht so teuer. der sensor wird wohl nicht kaputt gehen wegen hochohmigen eingang.
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