模拟电子蜡烛电路设计与制作套件（传感器应用）电子制作DIY

模拟电子蜡烛电路设计与制作

设计：刘昆山

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。

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

学习的痛苦是一阵子，不学习的痛苦是一辈子！

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。

特别说明：学习作品套件为散件，配套资料有器件清单、重要器件工作原理介绍、电路原理图及工作原理、作品安装步骤及作品调试方法等内容，稍作修改后可作为课程设计、毕业设计、学校内部教材、教师备课、电子实习实践等用途，商业用途请与《教师吧》http://picimg.witcp.com/pic/www.jiaoshi8.com。相关的资料请到官方网站《教师吧》下载中心栏目下载。

如果是教师购买我们的产品还将赠送与产品配套的《电子制作》一体化电子教案，且电子教案终身更新版本并免费提供。

需要成品的朋友，站长预定后本站将请人焊接，但是需要额外支付焊接费用   15  ，一般需要延迟3天左右发货。

二、发货件清单及实物图

1、件材料清单

2、件材料清单实物图

三、原理图

四、重要器件介绍

1、温度传感器（热敏电阻）

热敏电阻器是敏感件的一类，按照温度系数不同分为正温度系数热敏电阻器（PTC）和负温度系数热敏电阻器（NTC）。热敏电阻器的典型特点是对温度敏感，不同的温度下表现出不同的电阻值。正温度系数热敏电阻器（PTC）在温度越高时电阻值越大，负温度系数热敏电阻器（NTC）在温度越高时电阻值越低，它们同属于半导体器件。

本产品采用了负温度系数热敏电阻器（NTC），常温下的电阻值大概100K。检测时，用万用表欧姆档（一般为R×10K挡）直接测试，实际测试的值80K到100K之间，当用打火机点燃后，电阻值急速下降到10K以下。

2、驻极体话筒

驻极体话筒具有体积小、结构简单、电声性能好、价格低的特点，广泛用于盒式录音机、无线话筒及声控等电路中。属于最常用的电容话筒。由于输入和输出阻抗很高，所以要在这种话筒外壳内设置一个场效应管作为阻抗转换器，为此驻极体电容式话筒在工作时需要直流工作电压。

将模拟式万用表拨至R×100档，两表笔分别接话筒两电极（注意不能错接到话筒的接地极），待万用表显示一定读数后，用嘴对准话筒轻轻吹气（吹气速度慢而均匀），边吹气边观察表针的摆动幅度。吹气瞬间表针摆动幅度越大，话筒灵敏度就越高，送话、录音效果就越好。若摆动幅度不大（微动）或根本不摆动，说明此话筒性能差，不宜应用。

3、双D触发器(咨询特价)

CD(咨询特价)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。

真值表功能:

 4、三极管的识别

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PNP型的三极管(咨询特价)、NPN型的三极管(咨询特价)，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。如图3所示。

图3 三极管的引脚图

晶体三极管具有电流放大作用，其实质是三极管能以基极电流微小的变化量来控制集电极电流较大的变化量。这是三极管最基本的和最重要的特性。我们将ΔIc/ΔIb的比值称为晶体三极管的电流放大倍数，用符号“β”表示。电流放大倍数对于某一只三极管来说是一个定值，但随着三极管工作时基极电流的变化也会有一定的改变。

五、电路工作原理

（1）本电路利用双D触发器(咨询特价)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端输出低电片送到三极管V4的基极，也为低电片V4截止，发光二极管D1不发光。

（2）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(咨询特价)的1SD端，使1Q端翻转变为高电片送到三极管V4的基极，也为高电片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。

（3）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片V4截止，发光二极管D1熄灭，实现“风吹火熄”的仿真效果。

六、安装调试技巧及注意事项

1、模拟电子蜡烛电路安装

按照温度感应电路、声控感应电路、RS触发电路、LED显示电路的顺序安装。

2、模拟电子蜡烛电路调试

制作完成后，接上5V直流电压，用打火机打火烧热敏电路，LED灯亮，过1分钟后，用嘴吹话筒，LED灯灭，如下图所示：

模拟电子蜡烛底面走线图如下

3、如果制作没有成功，请从下面几个方面进行检修与调试：

（1）观察法：检查每个件是否安装正确，特别是双D触发器(咨询特价)，驻极体话筒等是否安装正确，三极管(咨询特价)、(咨询特价)的三个引脚E、B、C是否正确等，发光二极管的正负极性是否正确。

（2）电阻法：根据原理图检查线路是否正常连通，可用万用表检测每条线路是否导通。电子初学者，焊接的线路多有虚焊、漏焊、假焊等情况，电路搭建错误，所以首先检查每条线路是否焊接好，也就是电气性能是否保证。

（3）电阻法：检测每处GND是否和电源负极接头是否连通；检测每处VCC是否和电源接头是否连通。

（4）电压法：测试三极管V1的基极电压，然后用打火机烧一下，看看电压是否由高到低变化。如果一直电压没有变化，三极管的损坏的可能性比较大。

（5）电压法：测试驻极体话筒的正极的电压，用嘴吹驻极体话筒时，电压会下降1V左右。如果电压没有变化，驻极体话筒的正负极性接反的可能性较大。

（6）电压法：测试三极管V2的基极电压，用嘴吹驻极体话筒时，电压会发生改变，产生负电压。如果一直电压没有变化，三极管的损坏的可能性比较大。

（7）电压法：测试三极管V3的基极电压，用嘴吹驻极体话筒时，电压会发生零点几的下降。如果一直电压没有变化，三极管的损坏的可能性比较大。

（8）电压法：测试三极管V3的集电极电压，用嘴吹驻极体话筒时，会产生一个高电平脉冲。如果没有高电平脉冲，可以检测本电路的电源部分是否接好。

（9）电压法：测试(咨询特价)的6脚电压，当用打火机烧一下时，会产生一个高电平脉冲，1脚会输出高电平。

（10）电压法：等(咨询特价)的6脚电压下降到低电平时，再测试(咨询特价)的4脚电压，当嘴吹驻极体话筒时，会产生一个高电平脉冲。1脚会输出低电屁由高变低）。

经过以上步骤的检查、检测后，基本上可以排除故障，可以实现“火柴点火，风吹火熄”的仿真性。

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