模擬電子元件閃爍電路的制作與研究

張春蓉

DOI：10.16661/j.cnki.1672-3791.2015.36.084

摘 要：目前市場上閃爍電路多以集成控制芯片、單片機控制為主，雖然應用廣泛，但是缺少了對模擬電子元件的最基礎(chǔ)的應用研究，該論文單純針對模擬元件的基礎(chǔ)應用，加強理論和實踐研究，采用模擬電子元件自激震蕩電路來實現(xiàn)閃爍功能，原理上簡單易懂，但是市場上并沒有成熟的電路原理研究。論文介紹研究的基礎(chǔ)理論，原理圖的仿真繪制，以及制作的成品。產(chǎn)品制作成功，不僅大大降低了閃爍電路的成本，更加提高電路的應用性，提高模擬電子元件的認知度與應用的廣泛程度。

關(guān)鍵詞：模擬電子技術(shù) 自激震蕩 閃爍電路 二極管 三極管

中圖分類號：TP391 文獻標識碼：A 文章編號：1672-3791（2015）12（c）-0084-02

1 研究的目的和意義

制造工業(yè)的長足進步，都是以電子技術(shù)（特別是計算機、集成電路技術(shù)）為動力而實現(xiàn)的。比如汽車工業(yè)的發(fā)展不僅是機械設(shè)備的發(fā)展，更主要是電子技術(shù)在汽車上的應用。新型電子技術(shù)的多樣化，才能滿足用戶的要求。論文研究的閃爍電路是依據(jù)汽車裝飾產(chǎn)品市場而產(chǎn)生。特別是家用轎車，比賽用車的車主，對愛車不僅有使用的要求，更有裝飾愛車的喜好。

閃爍電路及流水燈電路的制作，和汽車裝飾的一些閃爍電路基本相同。以若干個小項目為基礎(chǔ)，對電子理論知識進行學習和進一步提高，從簡單到復雜，最終完成較大的模擬電子震蕩閃爍電路任務，顯示出預先設(shè)計的內(nèi)容。

2 研究基礎(chǔ)、研究的理論依據(jù)

理論知識以電子技術(shù)中模擬電子技術(shù)為基礎(chǔ)，內(nèi)容包括常用半導體器件，放大電路基礎(chǔ)，直流穩(wěn)壓電源，放大器中的負反饋，集成運算放大器及其應用，調(diào)諧器與正弦波振蕩器，功率放大器等知識。實際操作能力包括常用電子元器件識別篩選、電路分析、電路板設(shè)計與制作、產(chǎn)品組裝調(diào)試、檢驗與檢修等。

3 研究成果將產(chǎn)生的作用和價值

由于市場上沒有類似的成熟的閃爍電路產(chǎn)品，現(xiàn)有的都是依靠程序控制來實現(xiàn)顯示。該項目的特點是單純依靠模擬電子元件的特性，比如二極管單向?qū)ㄐ裕娙菰某浞烹娫恚龢O管的開關(guān)特性等制作的閃爍電路。應用模擬電子線路來實現(xiàn)閃爍電路，不僅大大降低了成本要求，電路簡單易懂，更加加強了對模擬元件的理論應用要求，相比集成芯片更加具有理論研究的教學意義，特別針對不懂編制程序的人員，很好地避開了集成芯片這樣的控制芯片，加強對模擬電子元件模擬電路的應用學習。

4 總體方案的選擇

根據(jù)市場上閃爍電路控制設(shè)計的情況，參考各方面的參考書以及網(wǎng)絡資源信息，大多是運用集成芯片控制，單片機控制和自激震蕩電路。方案一運用的是集成芯片對電路進行控制，此種電路不能在模擬仿真軟件上運行，且實驗室里不一定有現(xiàn)成的芯片，還不能徹底理解電路的原理，故不選此方案。方案二運用的是單片機控制電路，這種方案最常用，要編程序做成芯片，單片機程序設(shè)計較復雜且編譯程序易出錯，故不支持用此種做法。方案三運用的是模擬電子的知識，所有原器件都能在實驗室找到，結(jié)構(gòu)清晰，原理易懂。因此，最終確定的方案為方案三和各步驟的方案如下。

（1）運用二極管組成單相橋式整流電路。（2）電容濾波電路。（3）用三極管搭成自激多諧振蕩器，達到交替導通和截止的目的。（4）發(fā)光二級管顯示電路。

5 EDA軟件模擬仿真和實驗室調(diào)試

實驗室中沒有足夠的燈泡，只能將燈泡全換成發(fā)光二極管，這樣使得每一路產(chǎn)生的電流過大，因此要把輸入到單相橋式整流電路的電壓減至6 V。仿真電路圖如圖1所示。

6 成果與形成的理性認識

該項目預想效果已經(jīng)達到，產(chǎn)品閃爍電路的效果非常成功（如圖2）。今后可以在此基礎(chǔ)上把項目產(chǎn)品延伸拓展，越做越大。不過在實際的制作過程中，發(fā)現(xiàn)產(chǎn)品線路容易刮碰損壞，電子器件容易因焊接不牢靠而引起故障，這些問題仍需要進行進一步地修改與完善。

參考文獻

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