日常生活中的閃爍電路很多,比如:馬路的霓虹燈,汽車的轉向燈,信號提示燈等……,工作原理大同小異,一般都是采用了晶體管振蕩電路(主要就是三極管和阻容元件構成),集成方式振蕩電路(如555集成電路,運算放大電路等),輸出的信號波形一般為方波,電路原理簡單,制作簡單,成功率高,很適合初學電路或是有電子制作欲望的朋友。
一、多諧振蕩器(也稱為無穩態電路)工作過程:
當電路接通3V電源的一瞬間,由于兩個三極管內部特性不可能完全一致,總會有一個三極管先進入導通狀態。假設此時VT1先導通,產生集電極電流IC1,流經LED1使其發光,相應VT1的集電極電壓迅速下降到接近于零伏。這一變化的電壓經電容器C1耦合至VT2基極,使VT2截止,發光二極管LED2不亮,這時VT2集電極電壓迅速上升,約等于電源電壓Vcc。這一電壓變化通過C2耦合至VT1基極,促使VT1進一步導通。這是多諧振蕩器的第一個暫時狀態。與此同時,由于VT1進一步導通,三極管c極、e極間的電阻極小,相當一個接通的開關,電容器C2原先積累的電荷經VT1的b、e極放電,而C1右端電壓在電源電壓的作用下,開始上升,當達到0.7V左右時,VT2基極也為0.7V,VT2由截止翻轉為導通,由此形成的集電極電流,使LED2發光。同時,VT2集電極電壓下降到接近0V,這一變化的電壓通過C2耦合至VT1的基極,迫使VT1由導通翻轉為截止,LED1隨之熄滅,于是出現了與前面狀態相反的第二暫時狀態。
電路中左右對稱的兩個三極管,相當于兩個電子開關,而電容器C1、C2和電阻器R1、R2就是這兩個開關的控制元件,適當調節R、C的數值,就能調節兩只發光二極管LED1、LED2亮和滅的持續時間。
電路中,R3和R4為發光二極管的限流電阻。
二、制作步驟
制作之前,先要檢查所有元器件的型號規格及數量,是否與圖紙相符,最好能用萬用表測試判別元器件質量的好壞;元器件檢查無誤之后,用小刀刮凈元件引腳上的氧化物后搪錫,焊接在實驗電路板上即可。
安裝后,檢查一下是否與原理圖符合。確認安裝無誤后,可接通電源調試,兩只發光管交替閃光的時間間隙約為1~2秒。如發現電路不振蕩,多數是由于晶體管β值過大,使兩個三極管通電后都飽和導通。只要換上β值稍小一點的三極管,電路就能正常工作了。
三 、擴展制作
上述電路只適合接幾只LED,多了的話,電路就要做一定的修改,所以,可以選擇下面這個電路。該電路原理前面已經說的很清楚了,但電阻R5、R6和繼電器K1、K2的型號卻未說明,要根據你實際采購的型號自己計算了,簡單的歐姆定律,就不做說明了。建議,采用二極管并聯電路,可以根據需求任意并聯LED,前提是考慮繼電器的最大吸合電流,電源功率和限流電阻的功率以及阻值。為了美觀,可以把LED擺放成一列,奇數的又一個繼電器控制,偶數的又另一個繼電器控制,這樣,就有流動的閃爍效果。
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原文標題:【小知識】DIY制作流水LED燈
文章出處:【微信號:PCBTech,微信公眾號:EDA設計智匯館】歡迎添加關注!文章轉載請注明出處。
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