一种声光控led灯电路的制作方法

文档序号:10056203阅读:742来源:国知局
一种声光控led灯电路的制作方法
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及一种LED灯电路,具体是一种模拟电子技术实训教学用的声光控LED灯电路,属于电子技术领域。
【背景技术】
[0002]二极管、三极管和集成运算放大器是电子电路中常用的模拟电子器件,由它们组成的单元电路也是模拟电子技术课程教学的重点内容。为了提高学生的实践技能,在模拟电子技术教学中都安排有相应的实训教学。但在传统的模拟电子技术实训教学中,都是以二极管、三极管和集成运算放大器的单元电路作为实训电路,而这些实训普遍都是验证性实验,难以吸引学生的兴趣,因此,学生参与实训的积极性不高,实训教学效果并不好。
[0003]2012年7月发表于《实验室研究与探索》期刊的《电子技术实验教学思考》一文认为,学生对电子技术验证性实验没有兴趣,导致实验教学效果不好,要提高电子技术实验教学效果,须设计些有吸引力的实验项目,以调动学生参与实验的兴趣。
【实用新型内容】
[0004]为了解决上述传统模拟电子技术课程的实训教学效果不好的问题,本实用新型提供了一种声光控LED灯电路,该电路可应用于模拟电子技术实验教学,旨在提高学生参与实验的兴趣,提高模拟电子技术课程实训教学的效果。
[0005]本实用新型所采取的具体技术方案如下:
[0006]—种声光控LED灯电路,其特征是:包括声音电压转换单元、交流电压放大单元、倍压检波单元、光线电压转换单元、电压比较器单元、定时器单元、LED驱动单元,其中声音电压转换单元的输出端接至交流电压放大单元的输入端,交流电压放大单元的输出端接至倍压检波单元的输入端,倍压检波单元的输出端接至电压比较器单元的一个输入端,光线电压转换单元的输出端接至电压比较器单元的另一个输入端,电压比较器单元的输出端接至定时器单元的输入端,定时器单元的输出端接至LED驱动单元的输入端;所述交流电压放大单元和LED驱动单元采用三级管进行构建,所述倍压检波单元采用二级管进行构建,所述电压比较器单元和定时器单元采用集成运算放大器进行构建。
[0007]本实用新型设计了一个声光控LED灯功能性电路,通过此功能性电路的直观演示,使原本枯燥乏味的独立单元电路的验证实验变得更加生动,从而提高了学生参与实验的兴趣,增强了实验教学的效果,使学生们对二极管、三极管和集成运算放大器组成的单元电路能有更好的理解。
【附图说明】
[0008]图1是本实用新型的原理框图。
[0009]图2是本实用新型的具体实现电路图。
【具体实施方式】
[0010]下面结合附图对本实用新型做进一步说明。
[0011]如图1所示,本声光控LED灯电路包括声音电压转换单元、交流电压放大单元、倍压检波单元、光线电压转换单元、电压比较器单元、定时器单元、LED驱动单元,其中声音电压转换单元的输出端接至交流电压放大单元的输入端,交流电压放大单元的输出端接至倍压检波单元的输入端,倍压检波单元的输出端接至电压比较器单元的一个输入端,光线电压转换单元的输出端接至电压比较器单元的另一个输入端,电压比较器单元的输出端接至定时器单元的输入端,定时器单元的输出端接至LED驱动单元的输入端。
[0012]本实用新型的具体实现电路如图2所示,在所述声音电压转换单元中,+5V电源经电阻R1连接驻极体话筒MIC的输出端为其供电,驻极体话筒MIC的地端接地;在所述交流电压放电单元中,驻极体话筒MIC的输出端经电容C1加载至三极管Q1的基极,+5V电源经电阻R2连接三极管Q1的集电极,三极管Q1的集电极与基极之间连接电阻R3,三极管Q1的发射极接地;在所述倍压检波单元中,电容C2的一端接三极管Q1的集电极,电容C2的另一端接二极管D1的负极和二极管D2的正极,二级管D2的负极和电容C3和电阻R4的一端共同接入电压比较器单元的运算放大器U1的负输入端,电容C3和电阻R4的另一端和二极管D1的正极共同接地;在所述光线电压转换单元中,光敏电阻R12和电阻R5、R6的一端共同接入电压比较器单元的运算放大器U1的正输入端,光敏电阻R12和电阻R5的另一端接+5V电源,电阻R6的另一端接地;所述电压比较器单元的运算放大器U1的输出端接定时器单元的二级管D3的负极;在所述定时器单元中,二级管D3的正极和电阻R7、电容C4的正极共同接入运算放大器U2的负输入端,电容C4的负极接地,电阻R8和R9的一端共同接入运算放大器U2的正输入端,电阻R7和R8的另一端接+5V电源,电阻R9的另一端接地;在所述LED驱动电路中,运算放大器U2的输出端经电阻R11加载至三极管Q2的基极,三极管Q2的发射极接地,集电极接LED灯D4的负极,LED灯D4的正极经电阻R10接+5V电源。所述电压比较器单元和定时器单元的运算放大器U1和U2由LM358芯片提供。
[0013]使用本电路进行实训时,可以观察到:当外部光线较强时,光敏电阻R12的阻值很小,此时运算放大器U1的正输入端电压高,运算放大器U1的输出端维持高电平,二级管D3不导通,+5V电源经电阻R7给电容C4充电,电容C4充满电后维持高电位,故运算放大器U2输出端维持低电平,三级管Q2不导通,LED灯D4不亮。当外部光线转弱时,光敏电阻R12的阻值迅速增大,运算放大器U1的正输入端电压下降。此时当外界声音足够大时,声音信号经声音电压转换、交流放大和倍压检波后加载至运算放大器U1负输入端的电压大于运算放大器U1正输入端电压,运算放大器U1的输出端迅速翻转为低电平,二极管D3导通,电容C4经二极管D3放电后电位下降,运算放大器U2的输出端翻转成高电平,三级管Q2导通,LED灯D4点亮。当外界声音变小或消失时,运算放大器U1的输出端翻转为高电平,二极管D3截止,此时+5V电源经电阻R7给电容C4充电,由于需要充电一定时间后才能达到高电位,运算放大器U2输出端的高电平会维持一定时间后才翻转成低电平,所以LED灯D4也会延迟一定时间后才熄灭。
【主权项】
1.一种声光控LED灯电路,其特征是:包括声音电压转换单元、交流电压放大单元、倍压检波单元、光线电压转换单元、电压比较器单元、定时器单元、LED驱动单元,其中声音电压转换单元的输出端接至交流电压放大单元的输入端,交流电压放大单元的输出端接至倍压检波单元的输入端,倍压检波单元的输出端接至电压比较器单元的一个输入端,光线电压转换单元的输出端接至电压比较器单元的另一个输入端,电压比较器单元的输出端接至定时器单元的输入端,定时器单元的输出端接至LED驱动单元的输入端。2.根据权利要求1所述的声光控LED灯电路,其特征是:在所述声音电压转换单元中,+5V电源经电阻R1连接驻极体话筒MIC的输出端为其供电,驻极体话筒MIC的地端接地;在所述交流电压放电单元中,驻极体话筒MIC的输出端经电容C1加载至三极管Q1的基极,+5V电源经电阻R2连接三极管Q1的集电极,三极管Q1的集电极与基极之间连接电阻R3,三极管Q1的发射极接地;在所述倍压检波单元中,电容C2的一端接三极管Q1的集电极,电容C2的另一端接二极管D1的负极和二极管D2的正极,二级管D2的负极和电容C3和电阻R4的一端共同接入电压比较器单元的运算放大器U1的负输入端,电容C3和电阻R4的另一端和二极管D1的正极共同接地;在所述光线电压转换单元中,光敏电阻R12和电阻R5、R6的一端共同接入电压比较器单元的运算放大器U1的正输入端,光敏电阻R12和电阻R5的另一端接+5V电源,电阻R6的另一端接地;所述电压比较器单元的运算放大器U1的输出端接定时器单元的二级管D3的负极;在所述定时器单元中,二级管D3的正极和电阻R7、电容C4的正极共同接入运算放大器U2的负输入端,电容C4的负极接地,电阻R8和R9的一端共同接入运算放大器U2的正输入端,电阻R7和R8的另一端接+5V电源,电阻R9的另一端接地;在所述LED驱动电路中,运算放大器U2的输出端经电阻R11加载至三极管Q2的基极,三极管Q2的发射极接地,集电极接LED灯D4的负极,LED灯D4的正极经电阻R10接+5V电源。3.根据权利要求2所述的声光控LED灯电路,其特征是:所述电压比较器单元和定时器单元的运算放大器U1和U2由LM358芯片提供。
【专利摘要】本实用新型提供了一种模拟电子技术实训教学用的声光控LED灯电路,包括声音电压转换单元、交流电压放大单元、倍压检波单元、光线电压转换单元、电压比较器单元、定时器单元、LED驱动单元,其中所述交流电压放大单元和LED驱动单元采用三级管进行构建,所述倍压检波单元采用二级管进行构建,所述电压比较器单元和定时器单元采用集成运算放大器进行构建。通过此功能性电路的直观演示,使原本枯燥乏味的独立单元电路的验证实验变得更加生动,从而提高了学生参与实验的兴趣,增强了实验教学的效果,使学生们对二极管、三极管和集成运算放大器组成的单元电路能有更好的理解。
【IPC分类】G09B23/18, H05B37/02
【公开号】CN204965869
【申请号】CN201520732842
【发明人】韦忠善, 李显圣, 卢善勇
【申请人】广西职业技术学院
【公开日】2016年1月13日
【申请日】2015年9月22日
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