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《多諧振蕩器雙閃燈電路設(shè)計與制作》由會員上傳分享,免費在線閱讀,更多相關(guān)內(nèi)容在行業(yè)資料-天天文庫。
1、多諧振蕩器雙閃燈電路設(shè)計與制作南昌理工學(xué)院張呈張海峰我們主張,電子初學(xué)者要采用萬能板焊接電子制作作品,因為這種電子制作方法,不僅能培養(yǎng)電子愛好者的焊接技術(shù),還能提高他們識別電路圖和分析原理圖的能力,為日后維修、設(shè)計電子產(chǎn)品打下堅實的基礎(chǔ)。上一篇文章《電路模型設(shè)計與制作》我們重點介紹了電路模型的概念以及電流、電壓、電阻、發(fā)光二極管、輕觸開關(guān)等基本知識,并完成了電路模型的設(shè)計與制作,通過成功調(diào)試與測試產(chǎn)品參數(shù),進(jìn)一步掌握了電子基礎(chǔ)知識。本文將通過設(shè)計與制作多諧振蕩器雙閃燈,掌握識別與檢測電阻、電容、二極管、三極管。掌
2、握識別簡單的電路原理圖,能夠?qū)⒃韴D上的符號與實際元件一一對應(yīng),能準(zhǔn)確判斷上述元件的屬性、極性。一、多諧振蕩器雙閃燈電路功能介紹圖1多諧振蕩器雙閃燈成品圖多諧振蕩器雙閃燈電路,來源于汽車的雙閃燈電路,是經(jīng)典的互推互挽電路,通電后LED1和LED2交替閃爍,也就是兩個發(fā)光二極管輪流導(dǎo)通。完成本作品的目的是為了掌握識別與檢測電阻、電容、二極管、三極管。掌握識別簡單的電路原理圖,能夠?qū)⒃韴D上的符號與實際元件一一對應(yīng),能準(zhǔn)確判斷上述元件的屬性、極性。。該電路是一個典型的自激多諧振蕩電路,電路設(shè)計簡單、易懂、趣味性強、理
3、論知識豐富,特別適合初學(xué)者制作。二、原理圖圖2?多諧振蕩器雙閃燈原理圖三、工作原理本電路由電阻、電容、發(fā)光二極管、三極管構(gòu)成典型的自激多諧振蕩電路。在上篇文章中介紹了電阻、和發(fā)光二極管,本文只介紹電容和三極管。1、電容器的識別電容器,簡稱電容,用字母C表示,國際單位是法拉,簡稱法,用F表示,在實際應(yīng)用中,電容器的電容量往往比1法拉小得多,常用較小的單位,如微法(μF)、皮法(pF)等,它們的關(guān)系是:1法拉(F)=1000000微法(μF),1微法(μF)=1000000皮法(pF)。本的套件中使用了2個10μF的
4、電解電容,引腳長的為正,短的為負(fù);旁邊有一條白色的為負(fù),另一引腳為正。電容上標(biāo)有耐壓值上25V,容量是10μF。2、三極管的識別三極管,全稱應(yīng)為半導(dǎo)體三極管,也稱雙極型晶體管,晶體三極管,是一種電流控制電流的半導(dǎo)體器件。其作用是把微弱信號放大成幅值較大的電信號,也用作無觸點開關(guān),俗稱開關(guān)管。套件中使用的是NPN型的三極管9013,當(dāng)把有字的面向自己,引腳朝下,總左往右排列是發(fā)射極E,基極B,集電極C。如圖3所示。圖3?三極管的引腳圖晶體三極管具有電流放大作用,其實質(zhì)是三極管能以基極電流微小的變化量來控制集電極電流
5、較大的變化量。這是三極管最基本的和最重要的特性。我們將ΔIc/ΔIb的比值稱為晶體三極管的電流放大倍數(shù),用符號“β”表示。電流放大倍數(shù)對于某一只三極管來說是一個定值,但隨著三極管工作時基極電流的變化也會有一定的改變。晶體三極管的三種工作狀態(tài):(1)截止?fàn)顟B(tài)當(dāng)加在三極管發(fā)射結(jié)的電壓小于PN結(jié)的導(dǎo)通電壓,基極電流為零,集電極電流和發(fā)射極電流都為零,三極管這時失去了電流放大作用,集電極和發(fā)射極之間相當(dāng)于開關(guān)的斷開狀態(tài),我們稱三極管處于截止?fàn)顟B(tài)。(2)放大狀態(tài)當(dāng)加在三極管發(fā)射結(jié)的電壓大于PN結(jié)的導(dǎo)通電壓,并處于某一恰當(dāng)?shù)?/p>
6、值時,三極管的發(fā)射結(jié)正向偏置,集電結(jié)反向偏置,這時基極電流對集電極電流起著控制作用,使三極管具有電流放大作用,其電流放大倍數(shù)β=ΔIc/ΔIb,這時三極管處放大狀態(tài)。(3)飽和導(dǎo)通狀態(tài):當(dāng)加在三極管發(fā)射結(jié)的電壓大于PN結(jié)的導(dǎo)通電壓,并當(dāng)基極電流增大到一定程度時,集電極電流不再隨著基極電流的增大而增大,而是處于某一定值附近不怎么變化,這時三極管失去電流放大作用,集電極與發(fā)射極之間的電壓很小,集電極和發(fā)射極之間相當(dāng)于開關(guān)的導(dǎo)通狀態(tài)。三極管的這種狀態(tài)我們稱之為飽和導(dǎo)通狀態(tài)。根據(jù)三極管工作時各個電極的電位高低,就能判別三
7、極管的工作狀態(tài),因此,在電子產(chǎn)品調(diào)試過程中,用萬用表測量三極管各腳的電壓,從而判別三極管的工作情況和工作狀態(tài)。3、多諧振蕩電路工作原理自激多諧振蕩器也叫無穩(wěn)態(tài)電路,兩管的集電極各有一個電容分別接到另一管子的基極,起到交流耦合作用,形成正反饋電路。本電路即為無穩(wěn)態(tài)多諧振蕩電路,圖2中兩個三極V1、V2工作在飽和與截止兩個狀態(tài)之間交替變換工作,即V1飽和則V2截止,V1截止則V2飽和,二種狀態(tài)周期性的互換,V1、V2的集電極輸出波形似近方波。當(dāng)VCC接上瞬間,V1、V2分別由R2、R1獲得正向偏壓,同時C1、C2亦分
8、別經(jīng)D1、R3,D2、R4充電,如圖4所示。圖4?當(dāng)VCC通電瞬間由于V1、V2的特性無法百分之百相同,假設(shè)某一三極管V1之電流增益比另一個三極管V2高,則V1會比V2先進(jìn)入飽和狀態(tài),而當(dāng)V1飽和時,C1由VCC、R1、?V1CE構(gòu)成放電回路放電。在V2BE極形成反向偏壓,即A點電壓為負(fù)(大概-2V左右),促使V2截止V1導(dǎo)通。由于c、e極之間此時是通的,所以c極處電位接