วงจร 10 LED Tachometer

โพสต์นี้อธิบายถึงวิธีการสร้างวงจรมาตรวัดความเร็ว LED 10 LED ที่แม่นยำโดยใช้ชิ้นส่วนธรรมดาเช่น IC 555 และ IC LM3915 ความคิดดังกล่าวได้รับการร้องขอจาก Mr. Munsif

เครื่องวัดวามเร็วคืออะไร

เครื่องวัดวามเร็วเป็นอุปกรณ์ที่ใช้สำหรับวัดรอบเครื่องยนต์ของยานพาหนะ ดังนั้นโดยทั่วไปจึงใช้สำหรับการตรวจสอบประสิทธิภาพของเครื่องยนต์และช่วยให้ช่างซ่อมรถยนต์เข้าใจสภาพของเครื่องยนต์เพื่อให้สามารถแก้ไขหรือปรับให้เหมาะสมได้ตามข้อกำหนดที่ต้องการ

โดยทั่วไปเครื่องวัดวามเร็วอาจถือได้ว่าเป็นอุปกรณ์ที่มีราคาแพงเนื่องจากมีความแม่นยำสูงและมีไว้เพื่อให้ได้อัตรา RPM ที่ถูกต้องของเครื่องยนต์ที่เกี่ยวข้องภายใต้การทดสอบ

ดังนั้นหน่วยทั่วไปจึงมีความซับซ้อนมากและให้ผลลัพธ์ที่แม่นยำสูงในขณะทดสอบ

อย่างไรก็ตามไม่ได้หมายความว่าจะไม่สามารถสร้างเวอร์ชันที่เรียบง่ายกว่าที่บ้านได้ ด้วยอุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์ที่ดีที่สุดในปัจจุบันการสร้างวงจรเครื่องวัดวามเร็วที่บ้านไม่ใช่เรื่องยากเลย ยิ่งไปกว่านั้นผลลัพธ์ที่ได้จากวงจรดังกล่าวยังค่อนข้างแม่นยำและให้ข้อมูลที่จำเป็นสำหรับการประเมินสภาพการทำงานโดยรวมของระบบ

การออกแบบ

วงจรเครื่องวัดวามเร็วแบบ LED 10 ดวงสามารถดูได้จากแผนภาพด้านบน

วงจรโดยทั่วไปประกอบด้วยสองขั้นตอนหลัก เครื่องวัดความเร็วรอบแบบ monostable โดยใช้ IC 555 และขั้นตอนการขับ LED โดยใช้ IC LM3915

ตามรูปด้านล่างเวทีด้านซ้ายประกอบด้วย IC 555 monostable stage ซึ่งจะกระตุ้นความถี่อินพุตจากแหล่งกำเนิดที่กำหนดเช่นเครื่องยนต์รถยนต์และทำให้เอาต์พุตยังคงอยู่ในช่วงเวลาที่กำหนดไว้ล่วงหน้าตามที่กำหนดโดย R / ส่วนประกอบ C ที่พิน 6/2

แผนภูมิวงจรรวม

สถานการณ์นี้อนุญาตให้ผู้ใช้ตั้งค่ารูปแบบการตอบสนองของเอาต์พุต

การทริกเกอร์เอาต์พุตของ IC 555 จะราบรื่นขึ้นอีกด้วยขั้นตอนการรวมโดยใช้ R7 / R8 และ C4 / C5

เอาท์พุทแบบรวมหรือแบบ smothened ใช้กับไดร์เวอร์ LED แบบจุด / บาร์ 10 ขั้นตอนวงจร LM3915

การแปลงความถี่ที่ประมวลผลเป็นแรงดันไฟฟ้าจากวงจรเครื่องวัดความเร็วรอบ IC 555 จะแสดงอย่างเหมาะสมผ่าน LED 10 ดวงที่เกี่ยวข้องกับ LM3915 IC

เนื่องจากพิน # 9 ของ IC ถูกต่อเข้ากับรางบวกไฟ LED จะแสดงรูปแบบโหมดบาร์ของระดับความถี่หรือระดับ RPM ของเครื่องยนต์ที่เชื่อมต่อ

กราฟแท่ง LED 10 ดวงขึ้นหรือลงตามการส่องสว่างเพื่อตอบสนองต่อระดับความถี่จากเครื่องยนต์รถยนต์และช่วยให้สามารถใช้วงจรเช่นเครื่องวัดวามเร็ว LED 10 ดวงที่มีประสิทธิภาพ

รายการชิ้นส่วนสำหรับส่วน IC 555

ส่วนรายการ

• R1 = 4K7
• R3 = สามารถเปลี่ยนได้ 100K POT
• R4 = 3K3,
• R5 = 10K,
• R6 = 470K,
• R7 = 1K,
• R8 = 10K,
• C1 = 1 ยูเอฟ
• C2 = 100n,
• C3 = 100n,
• C4 = 22uF / 25V,
• C5 = 2.2uF / 25V
• T1 = BC547
• IC1 = 555,
• D1, D2, D3 = 1N4148

โดยใช้ LM3915 เท่านั้น

การตรวจสอบวงจรข้างต้นอย่างใกล้ชิดแสดงให้เห็นว่าจริงๆแล้วไม่จำเป็นต้องใช้ขั้นตอน IC 555 และดูเหมือนว่าจะเกินจุดประสงค์

แนวคิดหลักที่นี่คือการแปลงความถี่เป็น DC เฉลี่ยซึ่งระดับจะเป็นไปตามสัดส่วนกับระดับความถี่อินพุต นี่หมายความว่าเครือข่ายไดโอดตัวต้านทานตัวเก็บประจุแบบธรรมดาก็เพียงพอแล้วที่จะดำเนินการนี้ให้สำเร็จ

เรียกอีกอย่างว่าตัวรวมเครือข่ายวงจรขนาดเล็กนี้สามารถรวมเข้ากับ LM3915 เพื่อให้แน่ใจว่าระดับแรงดันไฟฟ้าที่เก็บไว้ในตัวเก็บประจุนั้นแปรผันตามสัดส่วนขึ้นอยู่กับระดับความถี่

ความถี่ที่เร็วขึ้นจะทำให้ตัวเก็บประจุสามารถชาร์จและเก็บ DC ตามสัดส่วนได้ดีขึ้นซึ่งส่งผลให้เอาต์พุต DC เฉลี่ยสูงขึ้นและในทางกลับกัน สิ่งนี้จะทำให้เกิดการส่องสว่าง LED ในระดับที่เทียบเท่ากับ LED ที่ติดมากับเอาต์พุต LM3915

นี่คือรุ่นที่เรียบง่ายของเครื่องวัดวามเร็ว 10 LED โดยใช้ IC M3915 เพียงตัวเดียว

คุณสามารถดูวิดีโอสาธิตสำหรับวงจรข้างต้นได้ด้านล่าง:

ข้อสรุปของฉันไม่ถูกต้อง

มันโง่มากสำหรับฉันจริงๆเนื่องจากฉันพลาดจุดที่วงจรข้างต้นตีความแรงดันไฟฟ้าที่สร้างโดยมอเตอร์เท่านั้นดังนั้นจึงไม่ได้แสดงถึงความถี่หรือ RPM แต่เป็นเพียงระดับแรงดันไฟฟ้าที่สร้างขึ้น

แม้ว่าสิ่งนี้อาจจะเป็นสัดส่วนกับ RPM แต่ในทางเทคนิคก็ไม่ใช่วงจรเครื่องวัดวามเร็ว

ดังนั้นฉันขอสารภาพว่าวงจรแรกที่แสดงโดยใช้วงจร IC 555 เป็นการออกแบบเครื่องวัดวามเร็วที่แท้จริงและแท้จริง

วงจรมาตรวัดความเร็วแบบง่าย

จนถึงตอนนี้เราได้ศึกษาเครื่องวัดความเร็วรอบ LED รุ่น 10 LED แต่แนวคิดนี้สามารถทำให้ง่ายขึ้นได้มากโดยใช้เครื่องวัดขดลวดเคลื่อนที่ตามที่อธิบายไว้ด้านล่าง ที่นี่เราเรียนรู้วิธีการสร้างวงจรมาตรวัดความเร็วแบบ IC 555 แบบง่ายๆซึ่งสามารถใช้สำหรับการวัดความถี่ใด ๆ โดยตรงผ่านเครื่องวัดโวลต์แบบอะนาล็อก

การทำงานของวงจร

แผนภาพวงจรแสดงการกำหนดค่าอย่างง่ายโดยใช้ IC 555 โดยพื้นฐานแล้ว IC ได้รับการกำหนดค่าเป็นมัลติไวเบรเตอร์แบบ monstable

พัลส์ได้มาจากหัวเทียนและป้อนไปที่ปลาย R6

ทรานซิสเตอร์ตอบสนองต่อพัลส์และดำเนินการตามทริกเกอร์

ทรานซิสเตอร์จะเปิดใช้งาน monostable พร้อมกับพัลส์ที่เพิ่มขึ้นทุกครั้งของอินพุต

monostable จะเปิดอยู่ในช่วงเวลาหนึ่งทุกครั้งที่ทริกเกอร์และสร้างเวลา ON เฉลี่ยที่เอาต์พุตซึ่งเป็นสัดส่วนโดยตรงกับอัตราการกระตุ้นโดยเฉลี่ย

ตัวเก็บประจุและตัวต้านทานที่เอาต์พุตของ IC จะรวมผลลัพธ์เพื่อให้สามารถอ่านได้โดยตรงผ่านโวลต์มิเตอร์ 10V FSD

ควรปรับหม้อ R3 เพื่อให้เอาต์พุตสร้างการตีความที่แน่นอนของอัตรา RPM ที่ป้อน

การตั้งค่าข้างต้นจะต้องทำด้วยความช่วยเหลือของหน่วยวัดความเร็วรอบแบบธรรมดาที่ดี

ส่วนรายการ

R1 = 4K7
R2 = 47E
R3 = สามารถเปลี่ยนได้ 100K POT
R4 = 3K3,
R5 = 10K,
R6 = 470K,
R7 = 1K,
R8 = 10K,
R9 = 100K,
C1 = 1uF / 25V,
C2 = 100nF,
C3 = 100n,
C4 = 33uF / 25V,
T1 = BC547
IC1 = 555,
M1 = 10V FSD เมตร
D1, D2 = 1N4148

วิดีโอสาธิตแสดงการทดสอบวงจรข้างต้น