一種聲光控led燈電路的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種LED燈電路，具體是一種模擬電子技術(shù)實訓(xùn)教學用的聲光控LED燈電路，屬于電子技術(shù)領(lǐng)域。
【背景技術(shù)】
[0002]二極管、三極管和集成運算放大器是電子電路中常用的模擬電子器件，由它們組成的單元電路也是模擬電子技術(shù)課程教學的重點內(nèi)容。為了提高學生的實踐技能，在模擬電子技術(shù)教學中都安排有相應(yīng)的實訓(xùn)教學。但在傳統(tǒng)的模擬電子技術(shù)實訓(xùn)教學中，都是以二極管、三極管和集成運算放大器的單元電路作為實訓(xùn)電路，而這些實訓(xùn)普遍都是驗證性實驗，難以吸引學生的興趣，因此，學生參與實訓(xùn)的積極性不高，實訓(xùn)教學效果并不好。
[0003]2012年7月發(fā)表于《實驗室研究與探索》期刊的《電子技術(shù)實驗教學思考》一文認為，學生對電子技術(shù)驗證性實驗沒有興趣，導(dǎo)致實驗教學效果不好，要提高電子技術(shù)實驗教學效果，須設(shè)計些有吸引力的實驗項目，以調(diào)動學生參與實驗的興趣。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]為了解決上述傳統(tǒng)模擬電子技術(shù)課程的實訓(xùn)教學效果不好的問題，本發(fā)明提供了一種聲光控LED燈電路，該電路可應(yīng)用于模擬電子技術(shù)實驗教學，旨在提高學生參與實驗的興趣，提高模擬電子技術(shù)課程實訓(xùn)教學的效果。
[0005]本發(fā)明所采取的具體技術(shù)方案如下:
一種聲光控LED燈電路，其特征是:包括聲音電壓轉(zhuǎn)換單元、交流電壓放大單元、倍壓檢波單元、光線電壓轉(zhuǎn)換單元、電壓比較器單元、定時器單元、LED驅(qū)動單元，其中聲音電壓轉(zhuǎn)換單元的輸出端接至交流電壓放大單元的輸入端，交流電壓放大單元的輸出端接至倍壓檢波單元的輸入端，倍壓檢波單元的輸出端接至電壓比較器單元的一個輸入端，光線電壓轉(zhuǎn)換單元的輸出端接至電壓比較器單元的另一個輸入端，電壓比較器單元的輸出端接至定時器單元的輸入端，定時器單元的輸出端接至LED驅(qū)動單元的輸入端；所述交流電壓放大單元和LED驅(qū)動單元采用三級管進行構(gòu)建，所述倍壓檢波單元采用二級管進行構(gòu)建，所述電壓比較器單元和定時器單元采用集成運算放大器進行構(gòu)建。
[0006]本發(fā)明設(shè)計了一個聲光控LED燈功能性電路，通過此功能性電路的直觀演示，使原本枯燥乏味的獨立單元電路的驗證實驗變得更加生動，從而提高了學生參與實驗的興趣，增強了實驗教學的效果，使學生們對二極管、三極管和集成運算放大器組成的單元電路能有更好的理解。
【附圖說明】
[0007]圖1是本發(fā)明的原理框圖。
[0008]圖2是本發(fā)明的具體實現(xiàn)電路圖。
【具體實施方式】
[0009]下面結(jié)合附圖對本發(fā)明做進一步說明。
[0010]如圖1所示，本聲光控LED燈電路包括聲音電壓轉(zhuǎn)換單元、交流電壓放大單元、倍壓檢波單元、光線電壓轉(zhuǎn)換單元、電壓比較器單元、定時器單元、LED驅(qū)動單元，其中聲音電壓轉(zhuǎn)換單元的輸出端接至交流電壓放大單元的輸入端，交流電壓放大單元的輸出端接至倍壓檢波單元的輸入端，倍壓檢波單元的輸出端接至電壓比較器單元的一個輸入端，光線電壓轉(zhuǎn)換單元的輸出端接至電壓比較器單元的另一個輸入端，電壓比較器單元的輸出端接至定時器單元的輸入端，定時器單元的輸出端接至LED驅(qū)動單元的輸入端。
[0011]本發(fā)明的具體實現(xiàn)電路如圖2所示，在所述聲音電壓轉(zhuǎn)換單元中，+5V電源經(jīng)電阻Rl連接駐極體話筒MIC的輸出端為其供電，駐極體話筒MIC的地端接地；在所述交流電壓放電單元中，駐極體話筒MIC的輸出端經(jīng)電容Cl加載至三極管Ql的基極，+5V電源經(jīng)電阻R2連接三極管Ql的集電極，三極管Ql的集電極與基極之間連接電阻R3，三極管Ql的發(fā)射極接地；在所述倍壓檢波單元中，電容C2的一端接三極管Ql的集電極，電容C2的另一端接二極管Dl的負極和二極管D2的正極，二級管D2的負極和電容C3和電阻R4的一端共同接入電壓比較器單元的運算放大器Ul的負輸入端，電容C3和電阻R4的另一端和二極管Dl的正極共同接地；在所述光線電壓轉(zhuǎn)換單元中，光敏電阻R12和電阻R5、R6的一端共同接入電壓比較器單元的運算放大器Ul的正輸入端，光敏電阻R12和電阻R5的另一端接+5V電源，電阻R6的另一端接地；所述電壓比較器單元的運算放大器Ul的輸出端接定時器單元的二級管D3的負極；在所述定時器單元中，二級管D3的正極和電阻R7、電容C4的正極共同接入運算放大器U2的負輸入端，電容C4的負極接地，電阻R8和R9的一端共同接入運算放大器U2的正輸入端，電阻R7和R8的另一端接+5V電源，電阻R9的另一端接地；在所述LED驅(qū)動電路中，運算放大器U2的輸出端經(jīng)電阻Rll加載至三極管Q2的基極，三極管Q2的發(fā)射極接地，集電極接LED燈D4的負極，LED燈D4的正極經(jīng)電阻RlO接+5V電源。所述電壓比較器單元和定時器單元的運算放大器Ul和U2由LM358芯片提供。
[0012]使用本電路進行實訓(xùn)時，可以觀察到:當外部光線較強時，光敏電阻R12的阻值很小，此時運算放大器Ul的正輸入端電壓高，運算放大器Ul的輸出端維持高電平，二級管D3不導(dǎo)通，+5V電源經(jīng)電阻R7給電容C4充電，電容C4充滿電后維持高電位，故運算放大器U2輸出端維持低電平，三級管Q2不導(dǎo)通，LED燈D4不亮。當外部光線轉(zhuǎn)弱時，光敏電阻R12的阻值迅速增大，運算放大器Ul的正輸入端電壓下降。此時當外界聲音足夠大時，聲音信號經(jīng)聲音電壓轉(zhuǎn)換、交流放大和倍壓檢波后加載至運算放大器Ul負輸入端的電壓大于運算放大器Ul正輸入端電壓，運算放大器Ul的輸出端迅速翻轉(zhuǎn)為低電平，二極管D3導(dǎo)通，電容C4經(jīng)二極管D3放電后電位下降，運算放大器U2的輸出端翻轉(zhuǎn)成高電平，三級管Q2導(dǎo)通，LED燈D4點亮。當外界聲音變小或消失時，運算放大器Ul的輸出端翻轉(zhuǎn)為高電平，二極管D3截止，此時+5V電源經(jīng)電阻R7給電容C4充電，由于需要充電一定時間后才能達到高電位，運算放大器U2輸出端的高電平會維持一定時間后才翻轉(zhuǎn)成低電平，所以LED燈D4也會延遲一定時間后才熄滅。
【主權(quán)項】
1.一種聲光控LED燈電路，其特征是:包括聲音電壓轉(zhuǎn)換單元、交流電壓放大單元、倍壓檢波單元、光線電壓轉(zhuǎn)換單元、電壓比較器單元、定時器單元、LED驅(qū)動單元，其中聲音電壓轉(zhuǎn)換單元的輸出端接至交流電壓放大單元的輸入端，交流電壓放大單元的輸出端接至倍壓檢波單元的輸入端，倍壓檢波單元的輸出端接至電壓比較器單元的一個輸入端，光線電壓轉(zhuǎn)換單元的輸出端接至電壓比較器單元的另一個輸入端，電壓比較器單元的輸出端接至定時器單元的輸入端，定時器單元的輸出端接至LED驅(qū)動單元的輸入端。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的聲光控LED燈電路，其特征是:在所述聲音電壓轉(zhuǎn)換單元中，+5V電源經(jīng)電阻Rl連接駐極體話筒MIC的輸出端為其供電，駐極體話筒MIC的地端接地；在所述交流電壓放電單元中，駐極體話筒MIC的輸出端經(jīng)電容Cl加載至三極管Ql的基極，+5V電源經(jīng)電阻R2連接三極管Ql的集電極，三極管Ql的集電極與基極之間連接電阻R3，三極管Ql的發(fā)射極接地；在所述倍壓檢波單元中，電容C2的一端接三極管Ql的集電極，電容C2的另一端接二極管Dl的負極和二極管D2的正極，二級管D2的負極和電容C3和電阻R4的一端共同接入電壓比較器單元的運算放大器Ul的負輸入端，電容C3和電阻R4的另一端和二極管Dl的正極共同接地；在所述光線電壓轉(zhuǎn)換單元中，光敏電阻R12和電阻R5、R6的一端共同接入電壓比較器單元的運算放大器Ul的正輸入端，光敏電阻R12和電阻R5的另一端接+5V電源，電阻R6的另一端接地；所述電壓比較器單元的運算放大器Ul的輸出端接定時器單元的二級管D3的負極；在所述定時器單元中，二級管D3的正極和電阻R7、電容C4的正極共同接入運算放大器U2的負輸入端，電容C4的負極接地，電阻R8和R9的一端共同接入運算放大器U2的正輸入端，電阻R7和R8的另一端接+5V電源，電阻R9的另一端接地；在所述LED驅(qū)動電路中，運算放大器U2的輸出端經(jīng)電阻Rll加載至三極管Q2的基極，三極管Q2的發(fā)射極接地，集電極接LED燈D4的負極，LED燈D4的正極經(jīng)電阻RlO接+5V電源。3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的聲光控LED燈電路，其特征是:所述電壓比較器單元和定時器單元的運算放大器Ul和U2由LM358芯片提供。
【專利摘要】本發(fā)明提供了一種模擬電子技術(shù)實訓(xùn)教學用的聲光控LED燈電路，包括聲音電壓轉(zhuǎn)換單元、交流電壓放大單元、倍壓檢波單元、光線電壓轉(zhuǎn)換單元、電壓比較器單元、定時器單元、LED驅(qū)動單元，其中所述交流電壓放大單元和LED驅(qū)動單元采用三級管進行構(gòu)建，所述倍壓檢波單元采用二級管進行構(gòu)建，所述電壓比較器單元和定時器單元采用集成運算放大器進行構(gòu)建。通過此功能性電路的直觀演示，使原本枯燥乏味的獨立單元電路的驗證實驗變得更加生動，從而提高了學生參與實驗的興趣，增強了實驗教學的效果，使學生們對二極管、三極管和集成運算放大器組成的單元電路能有更好的理解。
【IPC分類】H05B37/02, G09B23/18
【公開號】CN105070166
【申請?zhí)枴緾N201510604085
【發(fā)明人】韋忠善, 李顯圣, 盧善勇
【申請人】廣西職業(yè)技術(shù)學院
【公開日】2015年11月18日
【申請日】2015年9月22日