Vumètre audio à 4 LED : schéma du pauvre

Vumètre audio à 4 LED : schéma du pauvre

Ce vumètre audio sans alimentation est sans doute le plus simple au monde : une diode, un condensateur et quelques résistances ! Le fonctionnement astucieux permet une réalisation ultra économique qu'on dévoile ci-dessous.

 

Schéma du vumètre audio à 4 LED

 

Le vumètre se branche en parallèle avec un haut parleur, c'est-à-dire derrière l'ampli ou la haut parleur, selon le goût de chacun.

 

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Schéma du vumètre audio à 4 LED

 

Fonctionnement du vumètre audio à 4 LED

 

La tension alternative en sortie d'ampli alimente le haut parleur et le vumètre audio. D1 redresse la tension, R1 limite le courant de charge de C1. La tension aux bornes de C1 est donc à peu près la valeur crête de la tension aux bornes du haut parleur.

 

Tout repose sur les résistances R2 à R5. La tension aux bornes de C1 peut monter jusqu'à 50V (continus) pour un ampli de 200W efficaces à 8 Ohms.

 

R2 limite le courant dans les LED du vumètre audio. Imaginons, pour le raisonnement, qu'on augmente progressivement la tension aux bornes de C1 à partir de zéro. Supposons que la tension de seuil des LED est de 1.6V.

 

L'astuce de ce vumètre audio consiste à utiliser la tension de seuil des LED et un jeu de résistances en parallèle avec chaque LED.

 

1ère LED du vumètre audio

 

Dès que la tension aux bornes de C1 atteint 1.6V, LD4 entre en conduction avec comme résistance série R2+R3+R4+R5. La tension aux bornes de R3, R4 et R5 est encore trop faible pour permettre la conduction des autres LED.

 


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Schéma équivalent du vumètre lorsque la 1ère LED est allumée

 

2ème LED du vumètre audio

 

Si on augmente la tension aux bornes de C1, le courant augmente dans LD4 et les résistances. La tension aux bornes de R5 va devenir suffisante pour atteindre 1.6V et permettre à LD3 d'entrer en conduction. LD3 commence à briller.

 

Pour qu'il y ait 1.6V aux bornes de R5, il faut 1.07mA, donc 7.7V aux bornes de l'ensemble en série R2 à R5. La tension aux bornes de C1 doit donc être d'au moins 7.7+1.6=9.3V pour que la 2ème LED LD3 commence à briller.

 

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Schéma équivalent du vumètre lorsque les deux premières LED sont allumées

 

3ème LED du vumètre audio

 

Si on augmente encore la tension aux bornes de C1, le courant augmente dans R2, R3 et R4. La tension aux bornes de R4 va devenir suffisante pour atteindre 1.6V et permettre à LD2 d'entrer en conduction. Lorsque la tension aux bornes de C1 atteint 19V, LD2 commence à briller.

 

4ème LED du vumètre audio

 

Même principe. Il faut au moins 4.8mA dans R3, soit 37V aux bornes de C1. On obtient cette tension avec une tension de 30V efficaces environ (tenir compte de la perte dans D1 et R1).

 

Puissance de l'ampli et choix de R2

 

Avec les valeurs de composants du schéma, le vumètre est prévu pour un ampli de 110W efficaces minimum à 8 Ohms. Pour que la LED rouge s'allume suffisamment, un ampli de 150 ou 200W efficaces sera adapté. Pour des amplis moins puissants, il faut diminuer R2. En divisant R2 par 2, le vumètre sera adapté à un ampli 4 fois moins puissant. L'ampli doit tout de même fournir au moins 20W pour que le vumètre soit intéressant.

 

Attention à la puissance dissipée par R2. Un modèle 1W fera l'affaire dans la plupart des cas. Avec R2=4.7k / 1W, le vumètre peut accepter 40V efficaces en entrée (56V crête), soit 200W à 8 Ohms.

 

Choix des LED du vumètre et luminosité

 

Il faut des LED haute luminosité ("Superbright") pour ce vumètre, étant donné les faibles courants de LED (5mA max).

 

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Exemple de LED 5mm haute luminosité pour le vumètre

 

Lorsque la tension d'entrée du vumètre (sortie d'ampli) varie, le courant dans les LED varie aussi. Pour un vumètre aussi simple, on ne peut pas exiger que la luminosité soit constante une fois la LED allumée...

 

Choix de C1

 

C1 lisse la tension redressée simple alternance. La constante de temps R2.C1 doit être de l'ordre de 0.1s pour une bonne visibilité et une bonne réactivité du vumètre audio.

 

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Exemple de condensateur pour le vumètre

 

Un modèle 50V convient pour un ampli de puissance jusqu'à 100W.
Un modèle 63V convient pour un ampli de puissance jusqu'à 150W.
Un modèle 100V convient pour un ampli de puissance jusqu'à 400W.

 

Avantages de ce vumètre audio à LED

 

- ultra simple, ultra économique, d'où son nom "vumètre du pauvre"
- pas d'alimentation
- se branche sur l'enceinte ou l'ampli, au choix

 

Limites de ce vumètre audio à LED

 

- luminosité des LED variable avec la musique
- incompatible avec des amplis de moins de 20W

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  Vumètre audio à 4 LED : schéma du pauvre, publié par nina67 le 30 Mai 2011
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Nina67
13 COMMENTAIRES
robert

Bonjour, votre schéma m'intéresse beaucoup, pouvez vous me confirmer les valeurs de résistances du montage R1 10 Ohms en 1 W, R2 4,7 k Ohms, R3 330 Ohms, R4 680 Ohms, R5 1,5 k Ohms en 1/4 en Watt ? Pour adapter ce circuit à la sortie audio d'un PC par exemple, il faut donc baisser R2 à 2 k Ohms par exemple ; à moins que la puissance ne soit pas suffisante ? Merci d'avance pour votre réponse. Cdt

nina67

Bonjour, Pour la sortie audio d'un PC, il y a moins de 1V, ce qui n'est pas suffisant pour allumer une LED. Ce montage ne fonctionne qu'à partir de 20W environ, je l'ai d'ailleurs écrit dans l'article, tout à la fin. Cordialement

muxol

super! merci pour ce simplissime schéma!

ninja5

bonjour, j'ai réalisé ce schéma et il marche du tonnerre sur un ampli de bonne puissance, mais est ce possible d'amplifier un signal de 0,6V en une douzaine de volt pour pouvoir l'utiliser sur une enceinte voiture ?

Nina67

Bonjour, Il y a plusieurs solutions pour ce vumètre dans une voiture : si vous amplifiez le signal de 0.6V, autant utiliser le signal amplifié pour attaquer un LM3915 (voir mon article sur le vumètre AVEC LM3915). vous pouvez aussi utiliser le schéma de vumètre SANS LM3915 ou encore, reprendre le schéma du vumetre du pauvre en diminuant R2 de 4.7k à 680 Ohms par exemple (470 Ohms à 1k). C'est assez empirique. Je fais très prochainement une mise à jour de ce vumètre du pauvre, pour amplis de 10W à 20W. Cordialement

ninja5

bonjour, merci de m'avoir répondu aussi rapidement, je vais essayer de changer R2. je vous tiens au courant si cela fonctionne !

Ralambo

Tous vos article sont tous très intéressant, merci beaucoup. En voyant ce vu mètre, je voudrais vous demander si vous pouvez. Je veux réaliser un module de commande de 5 à 7 relais (voir plus, si possible) pour une tension variable allant 12V à 30V. Merci beaucoup d'avance! Ralambo

Nina67

Bonjour, Merci ! Pour la commande de relais, le mieux serait de piloter à l'aide de comparateurs et de transistors. Enfin si vous souhaitez un ampli op puissant et pas cher, il y a le LM386. Il fournit au moins 200mA. Cordialement

Ralambo

Bonjour, Merci pour votre réponse. Je vais essayer. En fait c'est pour commander un auto-transformateur (stabilisateur de tension 220v). Cordialement.

Nina67

Bonjour, à priori, un stabilisateur de tension 220V n'est pas un autotransformateur. L'autotransformateur permet de prélever un pourcentage de spires et de tension du primaire. Le rapport de transformation ne dépend que de la position du bouton rotatif qui fait contact. Il ne stabilise pas la tension. En revanche, le stabilisateur peut être constitué de 2 transfos dans une même boite. Ces transfos fonctionnent en saturation, ce qui permet de stabiliser la tension de sortie autour de 220V. Par exemple, Voltam fabricait des stabilisateurs à "fer saturé" de cette sorte (très gros, très très lourd !). Cordialement

Ralambo

Lorsque j'ai ouvert mon stabilisateur (qui ne me satisfait pas), j'ai remarqué qu'il utilise un auto-transformateur pour stabiliser. Alors c'est pour cette raison qu'il ne réagit pas en dessous de 200V. Merci pour tous. Cordialement.

Tonton43

bonjour, un peu dans la meme simplicité de montage je cherche à transmettre le signal audio par infrarouge en sortie direct de ma carte son. un peu dans l'idée de ce montage, est ce que je peux remplacer une led de votre schema par une led infrarouge, ou sinon existe t'il un autre schema. merci.

jephtesalu

Eletronicie

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