模擬電子蠟燭電路分析

1、模擬電子蠟燭電路分析一、電路功能概述模擬電子蠟燭具有“火柴點(diǎn)火，風(fēng)吹火熄”的仿真性，設(shè)計(jì)原形來(lái)源于現(xiàn)實(shí)生活情節(jié)：蠟燭的使用，電路改造后可以用于生日晚會(huì)。二、電路原理圖三、原理圖工作原理1、溫度傳感器（熱敏電阻）熱敏電阻器是敏感元件的一類，按照溫度系數(shù)不同分為正溫度系數(shù)熱敏電阻器（PTC）和負(fù)溫度系數(shù)熱敏電阻器（NTC）。熱敏電阻器的典型特點(diǎn)是對(duì)溫度敏感，不同的溫度下表現(xiàn)出不同的電阻值。正溫度系數(shù)熱敏電阻器（PTC）在溫度越高時(shí)電阻值越大，負(fù)溫度系數(shù)熱敏電阻器（NTC）在溫度越高時(shí)電阻值越低，它們同屬于半導(dǎo)體器件。本產(chǎn)品采用了負(fù)溫度系數(shù)熱敏電阻器（NTC），常溫下的電阻值大概100K。檢測(cè)時(shí)，用

2、萬(wàn)用表歐姆檔（一般為R×10K擋）直接測(cè)試，實(shí)際測(cè)試的值80K到100K之間，當(dāng)用打火機(jī)點(diǎn)燃后，電阻值急速下降到10K以下。2、駐極體話筒駐極體話筒具有體積小、結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、電聲性能好、價(jià)格低的特點(diǎn)，廣泛用于盒式錄音機(jī)、無(wú)線話筒及聲控等電路中。屬于最常用的電容話筒。由于輸入和輸出阻抗很高，所以要在這種話筒外殼內(nèi)設(shè)置一個(gè)場(chǎng)效應(yīng)管作為阻抗轉(zhuǎn)換器，為此駐極體電容式話筒在工作時(shí)需要直流工作電壓。將模擬式萬(wàn)用表?yè)苤罵×100檔，兩表筆分別接話筒兩電極（注意不能錯(cuò)接到話筒的接地極），待萬(wàn)用表顯示一定讀數(shù)后，用嘴對(duì)準(zhǔn)話筒輕輕吹氣（吹氣速度慢而均勻），邊吹氣邊觀察表針的擺動(dòng)幅度。吹氣瞬間表針擺

3、動(dòng)幅度越大，話筒靈敏度就越高，送話、錄音效果就越好。若擺動(dòng)幅度不大（微動(dòng)）或根本不擺動(dòng)，說明此話筒性能差，不宜應(yīng)用。3、雙D觸發(fā)器4013CD4013是一雙D觸發(fā)器,由兩個(gè)相同的、相互獨(dú)立的數(shù)據(jù)型觸發(fā)器構(gòu)成。每個(gè)觸發(fā)器有獨(dú)立的數(shù)據(jù)、置位、復(fù)位、時(shí)鐘輸入和Q及Q輸出，此器件可用作移位寄存器，且通過將Q輸出連接到數(shù)據(jù)輸入，可用作計(jì)算器和觸發(fā)器。在時(shí)鐘上升沿觸發(fā)時(shí)，加在D輸入端的邏輯電平傳送到Q輸出端。置位和復(fù)位與時(shí)鐘無(wú)關(guān)，而分別由置位或復(fù)位線上的高電平完成。真值表功能:4、工作原理本電路利用雙D觸發(fā)器4013中的一個(gè)D觸發(fā)器，接成R-S觸發(fā)器形式。接通電源后，R4，C3組成的微分電路產(chǎn)生一個(gè)高電平

4、微分脈沖加到U1的1RD端，強(qiáng)制電路復(fù)位，1Q端輸出低電平，送到三極管VT4的基極，也為低電平，VT4截止，發(fā)光二極管LED1不發(fā)光。當(dāng)用打火機(jī)燒熱敏電阻RT1后（燒的時(shí)間不能太長(zhǎng)，否則容易燒壞熱敏電阻），RT1的阻值突然變小，呈現(xiàn)低電阻狀態(tài)，三極管VT1導(dǎo)通，產(chǎn)生的高電平脈沖送到4013的1SD端，使1Q端翻轉(zhuǎn)變?yōu)楦唠娖?，送到三極管VT4的基極，也為高電平，VT4導(dǎo)通，發(fā)光二極管D1發(fā)光，這一過程相當(dāng)于用火柴點(diǎn)亮蠟燭，此時(shí)即使打火機(jī)離開熱敏電阻RT1后，也不會(huì)使電路狀態(tài)發(fā)生改變，發(fā)光二極管LED1維持發(fā)光。當(dāng)用嘴吹駐極體話筒M1時(shí)，駐極體話筒M1輸出的音頻信號(hào)經(jīng)過C2送到VT2的基極，觸發(fā)V

5、T2導(dǎo)通。因R3的阻值比較大，故VT2的集電極電位降得很低，PNP型三極管VT3的基極電位也就很低，從而VT3導(dǎo)通，高電平脈沖送到觸發(fā)器1RD端。觸發(fā)器復(fù)位，1Q端由高電平變?yōu)榈碗娖?，VT4截止，發(fā)光二極管D1熄滅，實(shí)現(xiàn)“風(fēng)吹火熄”的仿真效果。四、組裝及調(diào)試技巧按照溫度感應(yīng)電路、聲控感應(yīng)電路、RS觸發(fā)電路、LED顯示電路的順序安裝,安裝過程中可以參考下面的PCB布局圖：制作完成后，接上5V直流電壓，用打火機(jī)打火燒熱敏電路，LED燈亮，過1分鐘后，用嘴吹話筒，LED燈滅，如下圖所示：模擬電子蠟燭底面走線圖如果制作沒有成功，請(qǐng)從下面幾個(gè)方面進(jìn)行檢修與調(diào)試：1、觀察法：檢查每個(gè)元件是否安裝正確，特別

6、是雙D觸發(fā)器4013，駐極體話筒等是否安裝正確，三極管9012、9013的三個(gè)引腳E、B、C是否正確等，發(fā)光二極管的正負(fù)極性是否正確。2、電阻法：根據(jù)原理圖檢查線路是否正常連通，可用萬(wàn)用表檢測(cè)每條線路是否導(dǎo)通。電子初學(xué)者，焊接的線路多有虛焊、漏焊、假焊等情況，電路搭建錯(cuò)誤，所以首先檢查每條線路是否焊接好，也就是電氣性能是否保證。3、電阻法：檢測(cè)每處GND是否和電源負(fù)極接頭是否連通；檢測(cè)每處VCC是否和電源接頭是否連通。4、電壓法：測(cè)試三極管V1的基極電壓，然后用打火機(jī)燒一下，看看電壓是否由高到低變化。如果一直電壓沒有變化，三極管的損壞的可能性比較大。5、電壓法：測(cè)試駐極體話筒的正極的電壓，用嘴

7、吹駐極體話筒時(shí)，電壓會(huì)下降1V左右。如果電壓沒有變化，駐極體話筒的正負(fù)極性接反的可能性較大。6、電壓法：測(cè)試三極管V2的基極電壓，用嘴吹駐極體話筒時(shí)，電壓會(huì)發(fā)生改變，產(chǎn)生負(fù)電壓。如果一直電壓沒有變化，三極管的損壞的可能性比較大。7、電壓法：測(cè)試三極管V3的基極電壓，用嘴吹駐極體話筒時(shí)，電壓會(huì)發(fā)生零點(diǎn)幾的下降。如果一直電壓沒有變化，三極管的損壞的可能性比較大。8、電壓法：測(cè)試三極管V3的集電極電壓，用嘴吹駐極體話筒時(shí)，會(huì)產(chǎn)生一個(gè)高電平脈沖。如果沒有高電平脈沖，可以檢測(cè)本電路的電源部分是否接好。9、電壓法：測(cè)試4013的6腳電壓，當(dāng)用打火機(jī)燒一下時(shí)，會(huì)產(chǎn)生一個(gè)高電平脈沖，1腳會(huì)輸出高電平。10、電壓法：等