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责任编辑:刘昆山

模拟电子蜡烛电路设计与制作

设计:刘昆山

  我们主张电子技术初学者最好用万能板焊接电子制作产品,因为这种电子制作的方法,不仅能练习焊接技术,同时还能提高识别电路图和分析原理图的能力,为日后维修、设计电子产品打下坚实的基础。

   因此我们开发的入门型电子制作均采用万能板+元器件的设计 模式,我们保证所有产品我们都制作过,并且成功。

   一、电路设计功能介绍

    模拟电子蜡烛具有“火柴点火,风吹火熄”的仿真性,设计原形来源于现实生活情节:蜡烛的使用,电路改造后可以用于生日晚会。

   二、模拟电子蜡烛原理图


图1 模拟电子蜡烛电路原理图

   三、模拟电子蜡烛工作原理

   CD4013是一双D触发器,由两个相同的、相互独立的数据型触发器构成。每个触发器有独立的数据、置位、复位、时钟输入和Q及Q输出,此器件可用作移位寄存器,且通过将Q输出连接到数据输入,可用作计算器和触发器。在时钟上升沿触发时,加在D输入端的逻辑电平传送到Q输出端。置位和复位与时钟无关,而分别由置位或复位线上的高电平完成。

   CD4013 Truth Table 真值表功能:


  本电路利用双D触发器4013中的一个D触发器,接成R-S触发器形式。

  接通电源后,R7,C3组成的微分电路产生一个高电平微分脉冲加到IC1的1RD端,强制电路复位,1Q端输出低电平,送到三极管V4的基极,也为低电平,V4截止,发光二极管D1不发光。

   当用打火机烧热敏电阻R2后(烧的时间不能太长,否则容易烧坏热敏电阻),R2的阻值突然变小,呈现低电阻状态,三极管V1导通,产生的高电平脉冲送到4013的1SD端,使1Q端翻转变为高电平,送到三极管V4的基极,也为高电平,V4导通,发光二极管D1发光,这一过程相当于用火柴点亮蜡烛,此时即使打火机离开热敏电阻R2后,也不会使电路状态发生改变,发光二极管D1维持发光。

  当用嘴吹驻极体话筒M1时,驻极体话筒M1输出的音频信号经过C2送到V2的基极,触发V2导通。因R5的阻值比较大,故V2的集电极电位降得很低,PNP型三极管V3的基极电位也就很低,从而V3导通,高电平脉冲送到触发器1RD端。触发器复位,1Q端由高电平变为低电平,V4截止,发光二极管D1熄灭,实现“风吹火熄”的仿真效果。

   四、模拟电子蜡烛元件清单及实物图


五、模拟电子蜡烛调试技巧及成品图



模拟电子蜡烛点火后,LED灯亮,用嘴吹下就灭。


模拟电子蜡烛底面走线图

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