¿Cuál es la mejor manera de diseñar un monitor de voltaje con LED tricolor?

Construí una fuente de alimentación con salidas reguladas de +15v, +12v, +5v, -12v y -15v y me gustaría construir un monitor de voltaje para saber si alguno de los rieles está por encima o por debajo de su voltaje indicado. .

Tengo unos LED RGB tricolores (cátodo común), el plan es que cuando el riel esté en el voltaje correcto, el LED es verde, se pone rojo cuando detecta sobretensión y azul si hay bajo voltaje (digamos, ~20mV de cualquier manera).

Intenté construir un circuito con el chip controlador de gráfico de barras LM3914, pero el problema con esto es que requiere un LED de ánodo común si quiero usar un RGB. Además, el chip tiene una salida de 10 LED y parece un desperdicio usar solo 3 salidas.

Investigué un poco y parece que podría hacer que algo funcione con comparadores de amplificadores operacionales y diodos zener o reguladores como referencia, pero todavía no sé lo suficiente sobre esto.

¿Podría alguien darme algún consejo con respecto a la mejor manera de hacer esto?

Cuando escribe 'comparador de voltaje' en Google, obtiene 13 millones de visitas, muchas con descripciones y esquemas. ¿Qué quieres que agreguemos a esos 13 millones?
Intenta buscar "comparador de ventanas"
¿Por "mejor" quiere decir incluir "chapado en oro" como en trazable a los estándares de voltaje NIST? Mencionas 20 mV como siendo suficiente para estar bajo voltaje. Incluso el ISL21009BFB850 considera ± 2 mV precisión inicial para ser "algo bueno", aunque se puede comprar incluso mejor. ¿Hablas en serio sobre el ± 20 mV ventana de precisión ?
Gracias, el comparador de ventanas parece proporcionar el tipo de información correcto, lo estoy investigando ahora.
No estoy seguro de tener que ir tan lejos como para satisfacer los estándares de voltaje del NIST, pero supongo que cuanto más preciso sea, mejor. la fuente de alimentación es para un sintetizador modular, por lo que cualquier caída de voltaje afectará la afinación, etc. Idealmente, menos de +/-20 mV, tal vez tan solo +/-5 mV. La idea es tener un monitor que me avise cuando algo no anda bien. Realmente no quiero ir tan lejos como para tener un voltímetro en cada riel porque realmente no puedo dedicar tanto panel frontal.
No tengo mucho que agregar. Suena como un problema muy difícil. Vea lo que escribí aquí: precisión y reproducibilidad . Si va a diseñar esa fuente de alimentación, reproducible con precisiones cercanas a ± 5 mV , incluida la medición de autoprecisión interna de baja deriva de la misma para validar esos voltajes de salida, escríbame y hágamelo saber. Quizá quiera comprar algunos.
tan malo como eso! OK, parece que tengo que volver a la mesa de dibujo. gracias
¿Hay un propósito especial para este juego de rieles? ¿De dónde sacaste el requisito de +-20mV? Los buenos suministros normales tendrán 50 mV solo en ondas y la regulación de carga apenas a 100 mV. ¿Qué tipo de cargas planea manejar?
Además, un chip de gráfico de barras tiene un conjunto de comparadores configurables, que ya es una gran ventaja en comparación con los circuitos integrados comparadores sueltos de tres niveles, por lo que usar 3 salidas no es un "desperdicio" en absoluto.
Otra cosa importante a verificar: ¿su carga tiene requisitos de secuenciación de energía, por ejemplo, no se permite que el riel de +5V tenga un voltaje más alto que el riel de +12V? ¿Qué sucede si el riel de +12 V falla o arranca lento?

Respuestas (2)

Bien, gracias por el consejo sobre el uso del chip del medidor de gráfico de barras, perseveré y se me ocurrió esto:

Monitor LM3914 15v

Encontré este artículo sobre Nuts and Volts que brinda detalles sobre el uso del LM3914 y cómo aprovecharlo al máximo: http://www.nutsvolts.com/magazine/article/led-graph-circuits .

El circuito funciona bastante bien, la sensibilidad se puede ajustar variando el conjunto de 'ventana' con los trimmers R2 y R3, y también eligiendo diferentes salidas de LED. El LED verde "normal" debe estar en LED_5, pin 14.

Hice algo similar para motocicletas usando un chip ATTiny. Una placa simple con un dúo de LED que indica el voltaje de la placa.

Usé el ATTiny10 para ser precisos, que es un pequeño y divertido microcontrolador de 6 pines .

El chip tiene capacidades ridículamente limitadas, con 1024 bytes de ROM y 32 bytes de RAM. Apenas puedes compilar C para ello. Pero lo que tiene que hacer también es muy simple, por lo que encaja perfectamente.