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多谐振荡器双闪灯电路分析与制作

发表时间:2016-5-19  作者:刘昆山  浏览次数:8385  
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我们主张,电子初学者要采用万能板焊接电子制作作品,因为这种电子制作方法,不仅能培养电子爱好者的焊接技术,还能提高他们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。

本文将通过分析与制作多谐振荡器双闪灯,掌握识别与检测电阻、电容、二极管、三极管。掌握识别简单的电路原理图,能够将原理图上的符号与实际元件一一对应,能准确判断上述元件的属性、极性,掌握PCB板中跳线的概念及使用。

一、多谐振荡器双闪灯电路功能介绍

多谐振荡器双闪灯电路,来源于汽车的双闪灯电路,是经典的互推互挽电路,通电后LED1和LED2交替闪烁,也就是两个发光二极管轮流导通。

该电路是一个典型的自激多谐振荡电路,电路设计简单、易懂、趣味性强、理论知识丰富,特别适合初学者制作。

二、多谐振荡器双闪灯电路原理图分析

 

焊接专用原理图

本电路由电阻、电容、发光二极管、三极管构成典型的自激多谐振荡电路。自激多谐振荡器也叫无稳态电路,两管的集电极各有一个电容分别接到另一管子的基极,起到交流耦合作用,形成正反馈电路。

本电路即为无稳态多谐振荡电路,原理图中两个三极管VT1、VT2工作在饱和与截止两个状态之间交替变换工作,即VT1饱和则VT2截止,VT1截止则VT2饱和,二种状态周期性的互换,VT1、VT2的集电极输出波形似近方波。

三、多谐振荡器双闪灯电路制作

1、根据原理图列出元件材料清单

序号

名称

代号

规格

数量

1

电阻

R2,R3

100K

2

2

电阻

R1,R4

220

2

3

发光二极管

LED1,  LED 2

3MM

2

4

电解电容

C1,C2

25V/10UF

2

5

三极管

VT1,VT2

9013

2

6

万能板

 

7*9CM

1

7

单排针

 

1*40PIN2.54mm

1

8

专用铜导线

 

0.5铜导线

1

9

焊锡

 

凯纳0.8

1

2、元件识别与检测

本电路使用了电阻、电容、发光二极管、三极管。

(1)电阻,本电路使用了2种色环电阻,220欧姆的电阻上面的5条色环分别为红红黑黑棕,100K欧姆的电阻上面的5条色环分别为棕黑黑橙棕,详细识别与检测方法请阅读微信公众号(电工电子技术)前面的内容。

(2)电容器,简称电容,用字母C表示,国际单位是法拉,简称法,用F表示,在实际应用中,电容器的电容量往往比1法拉小得多,常用较小的单位,如微法(μF)、皮法(pF)等,它们的关系是:

1法拉(F)=1000000微法(μF),1微法(μF)=1000000皮法(pF)。

本套件中使用了2个47μF的电解电容,其引脚有正负之分,不能接反。引脚长的为正,短的为负;旁边有一条白色的为负,另一引脚为正。电容上标有耐压值上25V,容量是10μF。

(3)发光二极管,其引脚有正负之分,一般长的为正,短的为负。也可以从内部看到,接触面小的为正,接触面大的为负。外边有切口的为负,另一边就为正。发光二极管外形如下图所示。

发光二极管外形及极性判别图

(4)三极管,全称应为半导体三极管,也称双极型晶体管,晶体三极管,是一种电流控制电流的半导体器件。其作用是把微弱信号放大成幅值较大的电信号。也用作无触点开关,俗称开关管。套件中使用的是NPN型的三极管9013,当把有字的面向自己,引脚朝下,总左往右排列是发射极E,基极B,集电极C。如下图所示。

 

三极管的引脚排列图

安装三极管的时候,一定要注意引脚顺序,初学者往往在安装的时候就会忽略这个问题,导致产品调试失败。

3、安装与调试

双闪灯电路安装比较简单,参考电路焊接专用原理图和PCB布局图。

 

PCB布局图

按照正电源单排针、电阻R1、发光二极管LED1、电阻R2、电容C1、三极管VT1、电阻R4,发光二极管LED2,电阻R3,电容C2,三极管VT2、正电源单排针的顺序安装,安装成功的电路如下:

产品顶层图

 

产品底层图

初学者焊接常犯的焊接缺陷有堆积、虚焊、尖角、铜皮上翘、拖焊、焊点太小、焊点不对称等。焊接的时候,注意克服以上焊接缺陷,相信电子制作能力会越来越高,在通电前,一定要用万用表采用“电阻法”检测每条线路,确保连接良好,没有漏焊、虚焊、假焊、短路等故障。

检测没有问题后,接上5V直流电压,或者用三节5号电池供电。效果如下图所示。

 

通电后的产品调试图

正常情况下,可以观察到二只LED发光二极管轮流闪烁,如果没有出现我们需要的功能,应该从以下几个方面调试、检修。

(1)观察法:检查每个元件是否安装正确,特别是发光二极管的正负极性是否正确。

(2)观察法:发光二极管的限流电阻是否用错,初学者容易把220欧姆的电阻与100K欧姆的电阻搞混了。

(3)电阻法:检测焊接线路是否正常连通,可用万用表检测每条线路是否导通。因为初次焊接的时候,经常出现虚焊、假焊、漏焊、短路等焊接故障。

(4)电压法:用万用表测试电源电压是否正常。

(5)电压法:测试下电容C1、C2的负极的电压是否改变,如果没有改变要检测三极管是否焊接正确。

经过上面几个步骤的检测,相信一定能排除故障,实现我们需要的目的。

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