Схема пікового цифрового індикатора вихідної потужності підсилювача ЗЧ наведена на рис. 41. Він відображає чотири градації вихідної потужності підсилювача (1, 3, 9 і 18 Вт) на навантаженнях опором 4 і 8 Ом. Час індикації – не менше 0,5 с, навіть якщо тривалість перевантаження складає всього 10 мкс. При бажанні час індикації можна збільшити або, навпаки, зменшити. Прилад складається з чотирьох порогових пристроїв з «пам’яттю», кожне з яких зібрано на елементах 2ІЛІ-НЕ, чотирьох буферних каскадів на транзисторах VT1-VT4 і двох семисегментний світлодіодних індикаторів.

При подачі живлячої напруги спалахує Децімальная точка (сегмент h) індикатора HG1, що свідчить про його включення. Сигнал з виходу підсилювача потужності 34 надходить на перемикач SA1, положення якого повинно відповідати опору підключеного навантаження. Негативні напівхвилі напруги сигналу замикаються через діод ѴШ на «землю», а позитивні надходять на входи порогових пристроїв.

Розглянемо роботу одного з порогових пристроїв, наприклад верхнього за схемою, зібраного на елементах DD1.1 і DD1.2. Якщо амплітуда вхідного сигналу разом з постійною напругою, що надходять на вхід (висновок 12) елемента DD1.1 з резистора R8, буде менше високого рівня, то на виході елемента DD1J2 встановиться низький рівень напруги. Транзистор VT1 закритий. Якщо ж напруга на вході порогового пристрої навіть на короткий час перевищить високий рівень, то на виході елемента DD1.1 з’явиться низький рівень, а на виході елемента DD1.2 – високий, це напруга через конденсатор С1 надійде на інший вхід елемента DD1.1 і утримає порогове пристрій в такому стані до тих пір, поки не зарядиться цей конденсатор. Час зарядки конденсатора визначається його ємністю і опором резистора R11. У цей час транзистор VT1 буде відкритий, загоряться сегменти b і з індикатора HG1-індикується цифра 1. Якщо рівень вхідного сигналу стане менше порога спрацьовування першого пристрою, то після зарядки конденсатора воно повернеться в початковий стан і цифра 1 згасне. Якщо ж вхідний сигнал перевищує поріг спрацьовування цього пристрою, то цифра 1 горить.

При збільшенні вхідної напруги до рівня, відповідного потужності 3 Вт, спрацьовує другий порогове пристрій на елементах DD1.3 і DD1.4, відкривається транзистор VT2 і починають світитися сегменти a, g і d – індикується цифра 3. При досягненні вхідною напругою рівня, при якому вихідна потужність складає 9 Вт, спрацьовує третій порогове пристрій і починає світитися сегмент f індикатора HG1-індикується цифра 9. Коли ж потужність досягає значення 18 Вт, спрацьовує четверте порогове пристрій на елементах DD2.3 і DD2.4. У цьому випадку загоряються сегменти е індикатора HG1 і сегменти b і з індикатора HG2, індіціруя цифру 18.

DD1, DD2 К564ЛЕ5

Рис. 41. Принципова схема пікового цифрового індикатора вихідної потужності підсилювача ЗЧ

Перемикач і світлодіодні індикатори можна розташувати на передній панелі підсилювача, потужність якого индицирует описане пристрій. Інші деталі розміщують на друкованій платі з фольгованого текстоліту (рис. 42). Мікросхеми встановлюють з боку друкованих провідників плати.

Налагодження пристрою роблять у наступній послідовності. Движки підлаштування резисторів встановлюють у нижнє за схемою становище, а перемикач SA1 в положення «4 Ом». Подавши на вхід постійна напруга 2 В (відповідає потужності 1 Вт на навантаженні 4 Ом), плавно обертають движок резистора R8 до моменту загорання цифри 1. Потім на вхід подають постійна напруга 3,46 В і обертанням ротора резистора R4 домагаються загоряння цифри 3. Далі при вхідній напрузі 6 В резистором R6 домагаються загоряння цифри 9 і, нарешті, при напрузі 8,49 В резистором R7 домагаються загоряння цифри 18.

Потім перемикач переводять у положення «8 Ом», подають постійна напруга 2,83 В, постійний резистор R1 тимчасово замінюють змінним і плавною зміною його опору від більшого значення до меншого домагаються загоряння цифри 1. Залишається виміряти получившееся опір змінного резистора і встановити постійний резистор з таким же опором.

Рис. 42. Друкована плата пікозого цифрового індикатора вихідної потужності

Слід сказати, що рівні спрацьовування порогових пристроїв залежать від напруги джерела живлення пристрою. Тому напруга живлення повинне бути стабілізованим. При цьому здійснювати харчування транзисторів можна і від нестабілізованого напруги, але воно має бути обов’язково більше напруги живлення мікросхем. Індикатор HG1 відноситься до молодшого розряду, тому його слід розташовувати праворуч від індикатора HG2. Для стереофонічної системи такий індикатор можна встановити на виході підсилювача потужності кожного каналу. Індикатор можна отградуіровать і для інших опорів навантаження.

Діапазон діагностуємих потужностей можна розширити і доповнити градаціями 40 і 80 Вт Для цього буде потрібно ще два порогових пристрої і три транзистора. П’яте порогове пристрій повинен запалювати сегменти g в f індикатора HG2 і гасити сегмент g індикатора HG1, а шостий – запалювати сегменти а, е і f індикатора HG2. Сигнал на додаткові порогові пристрої подають окремо, так само, як і на перші чотири. При цьому діод VD1 замінюють стабілітроном Д814 В, щоб обмежити змінну напругу на входах перших чотирьох порогових пристроїв.

Відомо, що інформація з цих індикаторів зчитується добре тільки при середньому освітленні. При сильному освітленні зазвичай яскравості недостатньо, а при слабкому цифри світяться дуже яскраво. Для усунення такого явища в прилад можна вбудувати пристрій автоматичного регулювання яскравості індикаторів. Схема одного з таких пристроїв, призначеного для роботи з люмінесцентними індикаторами типу ІВ-ЗА, ІВ-6, наведена на рис, 43, а [15]. У цьому індикаторі закладений принцип харчування сіток індикатора імпульсною напругою, шпаруватість якого змінюється залежно від зовнішньої освітленості. На елементах DD1.1 і DD1.2 виконаний генератор прямокутних імпульсів з скважністю приблизно 2. На елементах DD1.3, DD1.4, фотодіоді VD1, резистори Rl, R2 і конденсаторі С2 зібраний вузол регулювання шпаруватості імпульсів, який затримує фронт імпульсу з виходу генератора на час, що залежить від освітленості діода. Чим сильніше освітленість, тим менше час затримки фронту. Положення зрізу імпульсу при цьому не змінюється. Імпульси з шпаруватістю посилюються транзисторами VT1 ​​і VT2 і далі надходять безпосередньо на сітки індикаторів.

Рис. 43. Схема (а) і монтажна плата (б) автоматичного регулятора яскравості люмінесцентних індикаторів

При вказаних на схемі номіналах резисторів яскравість індикаторів в залежності від освітленості змінюється в 3 … 4 рази. Такий режим роботи поряд з економічністю живлення пристрою збільшує термін служби індикаторів.

Фотодіод розміщують на передній панелі вимірювального пристрою, всі інші деталі монтують на платі (рис. 43,6). Налагодження регулятора полягає в установці початкової яскравості світіння індикаторів. Для цього фотодіод затемнюють і резистором R1 домагаються бажаної початковій яскравості світіння.

Автоматичний регулятор яскравості світіння газорозрядних індикаторів можна зібрати за схемою, наведеною на рис. 44, а [16]. Він, як і попередній регулятор, забезпечує оптимальну яскравість світіння при зміні зовнішньої освітленості. Основою такого регулятора є генератор. На транзисторі VT1 і елементі DD1.1, він виробляє імпульси, шпаруватість та частота слідування яких змінюються (За рахунок зміни опору фоторезистора) в залежності від освітленості. За вказаних на схемі. Номіналах ланцюга C1R4 при затіненому фоторезистори генератор виробляє короткі імпульси позитивної полярності з частотою проходження близько 200 Гц. При освітленому фоторезистори тривалість імпульсів дещо збільшується, а частота проходження зростає до 5 кГц.

Елемент DD1.2 виконує функції буферного каскаду, а транзистори VT2 і ѴТЗ – вихідного каскаду. Монтажна плата регулятора показана на рис. 44,6. Всі деталі, крім фоторезистора і конденсатора С2, розміщуються на ній. Фоторезистор слід розмістити на передній панелі приладу, поряд з індикаторами, конденсатор встановлюється також поблизу індикаторів.

Рис. 44. Схема (а) і монтажна плата (б) автоматичного регулятора яскравості газорозрядних індикаторів

Налагодження регулятора зводиться до встановлення необхідної яскравості світіння індикаторів при затіненому фоторезистори. Роблять це підбором резистора R2: чим менше опір цього резистора, тим яскравіше свічення індикатора, і навпаки. Виключити цей резистор не можна при затіненому фоторезистори індикатори гаснуть і перестає працювати генератор.

Описані регулятори можна встановлювати не тільки в знову розроблювальні вимірювальні прилади, але і в уже експлуатовані.

Література: І. А. Нечаєв, Масова Радіо Бібліотека (МРБ), Випуск 1172, 1992 рік.