LM3916 - Funkamateur

FUNKAMATEUR – Bauelementeinformation
LM3916
Punkt-/Balkenanzeige-Treiber
Grenzwerte
Kurzcharakteristik
Parameter
Kurzzeichen
Betriebsspannung
Spannung an den
Display-Ausgängen
Eingangssignal
bei IE max. 3mA
Dauerverlustleistung
bei TÜ = 100 °C
Spannung über der
Widerstandsdekade
Betriebstemperatur
Übergangstemperatur
Löttemperatur (10 s)
min.
max.
Einheit
●
●
UB
25
V
ULED
25
V
●
UE
±35
V
●
PV
1365
mW
UB
70
100
260
mV
°C
°C
°C
●
●
UR
TB
TÜ
TLöt
–100
0
Kennwerte (UB = 3 … 20 V; ULED = 3 V … UB; URLO, URHI = –15 mV … 12 V)
Parameter
Kurzzeichen
Betriebsspannung
Standby-Strom (alle LEDs aus)
bei UB = 5 V, IREF = 0,2 mA
bei UB = 20 V, IREF = 1 mA
Referenzspannung
Offset-Spannung
am Puffer und ersten Komparator
an anderen Komparatoren
min.
3
UB
IB
IB
UREF
max.
Einheit
25
V
2,4
6,1
1,28
1,2
UOFS
4,2
9,2
1,34
3
3
10
15
mA
mA
V
mV
mV
7
10
0,15
13
0,4
mA
V
16
VDiff
VDiff
VDiff
28
36
kΩ
0,75
1,5
2
A1
10
1
2
3
1,25
2,5
3,5
dB
dB
dB
A2
11
A9
18
A3...A8
12...17
A10
1
Komparator 1...10
–
+
–
+
–
1087
–
UE
Der LM3916 klassifiziert die anliegende
Eingangsspannung und steuert entsprechend ihrem Wert zehn LEDs an. Dadurch ist, je nach anliegendem Pegel, eine Aussteuerungsanzeige mit 1 bis 3dB/
Stufe realisierbar, wobei man als Betriebsart zwischen Punkt- und Balkenanzeige umschalten kann. Durch Kaskadierung der ICs sind Displays mit bis zu
70 dB Anzeigeumfang möglich. Beide
Enden der Widerstandsdekade sind herausgeführt und gestatten dadurch, die
Anzeigegrenzwerte durch Anlegen von
externen Spannungen frei zu wählen.
National Semiconductors Corp.,
1111 West Bardin Road, Arlington,
TX 76017, USA, www.national.com
Anschlussbelegung (DIL)
R
Blockschaltbild
5
Beschreibung
Hersteller
Displayausgänge
LED-Strom
bei UB = ULED = 5 V, IREF = 1mA ILED
Sättigungsspannung
USAT
Widerstandsdekade
Gesamtwiderstand
zwischen Pin 4 und 6
Pegeldifferenz zwischen
zwei Schaltstufen bei
VEin = –1…+3 dB
VEin = –7…–1 dB
VEin = –10…–7 dB
typ.
●
Punkt-/Balkenanzeige ansteuerbar
logarithmische Widerstandsdekade
unipolare Betriebsspannung
Kaskadierung von bis zu
zehn Schaltkreisen möglich
interne Referenzspannungsquelle
Display-Ströme von 1 bis 30 mA
18-poliges DIL-Gehäuse oder
20-poliges Chip-Carrier-Gehäuse
+
970
+
Referenzspannungsquelle
1,25V
Puffer
+
–
+
1531
708
+UB
von Pin 11
RL0 4
Pin 1: Display-Segment 1
Pin 2: negative Betriebsspannung
Pin 3: positive Betriebsspannung
Pin 4: Anfang Widerstandsdekade
Pin 5: Eingangsspannung
Pin 6: Ende Widerstandsdekade
Pin 7: Referenzspannungsausgang
Pin 8: Referenzspannung eichen
Pin 9: Betriebsartenauswahl
Pin 10: Display-Segment 10
Pin 11: Display-Segment 9
Pin 12: Display-Segment 8
Pin 13: Display-Segment 7
Pin 14: Display-Segment 6
Pin 15: Display-Segment 5
Pin 16: Display-Segment 4
Pin 17: Display-Segment 3
Pin 18: Display-Segment 2
Betriebsartenauswahl
–
+UB
3
–UB
2
RHI
6
RefAdj
8
RefAus
7
Mode
9
Bild 1: Blockschaltbild des LM3916
Bild 2: Pinbelegung
FA 3/04 • 273
© Box 73 Amateurfunkservice GmbH
•
www.funkamateur.de
Wichtige Diagramme
11,5
12
11,0
Referenzlast IRef =1mA
TB =0°C
≈
2,4
≈
TB =70°C
2,2
8
600μA
6
400μA
4
IAdj = 200μA
Referenzlast IRef = 0,2mA
2,3
1mA
800μA
Ausgangsstrom [mA]
LED-Strom [mA]
10
TB =70°C
10,5
UB = 5V
TB = 25°C
2
TB =0°C
0
5
10
15
LED-Spannung [V]
20
25
0
Bild 3: LED-Strom als Funktion der Referenzspannungsbelastung IREF
0,2
0,4
0,6
0,8
Ausgangsspannung [V]
1,0
Bild 4: Segmentausgangsstrom als Funktion der Ausgangsspannung
Applikationshinweise
sich logarithmisch über jeweils ein
Zehntel der Gesamtspannungsdifferenz zwischen Pin 6 und Pin 4. Die
Ausgangsspannung am Anschluss 7
errechnet sich aus:
UAus = UREF (1 + R2/R1) + IADJ · R2
• Helligkeitssteuerung der LED-Segmente: Der durch die externe Belastung der Referenzspannungsquelle aus
Pin 7 fließende Strom IREF beeinflusst
direkt die maximalen Segmentströme,
ILED ≈ 10 · IREF.
• Anzeigebereich einstellen: Die Widerstandsdekade kann man zwischen zwei
beliebige Spannungen im Bereich von
+UB bis –UB schalten. Dafür sind
einerseits die am Pin 7 anliegende
Spannung und andererseits externe
Spannungsquellen mit Operationsverstärkern verwendbar. Die Aktivierung
jedes einzelnen Komparators verteilt
RefAus
RefAdj
IRef
URef
• Kaskadierung von Schaltkreisen: Im
Punktanzeigemodus ist die Kaskadierung mehrerer (bis zu 3) Schaltkreise
möglich. Dazu ist Pin 9 eines ICs in
Reihe mit Pin 1 des nächsten ICs zu
schalten. Am letzten Schaltkreis ist
der Anschluss 9 mit Pin 11 zu verbinden. Alle Stufen, bis auf die letzte,
sind mit einem zusätzlichen Parallelwiderstand von Pin 11 an ULED zu
versehen.
• Betriebsartenumschaltung: Für die
Balkenanzeige ist Pin 9 mit Pin 3 zu
verbinden. Bei der Punktanzeige bleibt
Pin 9 unbeschaltet.
IAdj
R1
UAus
R2
VD6
VD7
Applikationsschaltung
VD1
VD2
VD3
VD4
VD5
VD8
VD9
VD10
R1
100
18
17
16
15
14
13
12
11
R2
1k + C1
2,2μ
10
+
IC1 LM3916
1
UE
2
3
4
5
6
7
8
9
C2
100μ
UB
12...25V
ILED = 12,5V
R1
URef = 1,25V (1+
R3
470
R4
1,2k
Bild 5: Anwendung als Balkenanzeige mit blinkender LED-Zeile bei maximalem Anzeigewert
274 • FA 3/04
© Box 73 Amateurfunkservice GmbH
•
www.funkamateur.de
R2
)
R1