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由运放组成的呼吸灯电路的效果图演示_基础硬件电路图讲解

接线图 2024年04月22日 18:06 115 admin

电路图:

由运放组成的呼吸灯电路的效果图演示_基础硬件电路图讲解  第1张

电路功能介绍:

本例是一款呼吸灯电路,工作时,LED呈现出:暗---渐亮---亮---渐暗---暗---渐亮---亮---周期性变化效果来。

电路分解:

整个电路可分为两个部分:

一是由U1B以及外围元件组成的方波信号发生电路;

二是由U1A以及外围元件组成的三角波发生电路;

整个电路工作过程:

电路中运放是LM358,它内部包括有两个独立的、高增益、内部频率补偿的双运算放大器,适合于电源电压范围很宽的单电源使用,也适用于双电源工作模式。

本例是工作在单电源模式下,VCC的工作电压可用9V~12V的电源。

网络节点REF是电阻R1,R2的分压后的基准电压,如果VCC为12V时,REF的电压为固定的6V。

1、电路上电后,U1B的6脚为REF,5脚接至U1A的输出,也就是说U1A的输出是U1B的同相输入信号。

2、当U1B的同相输入信号电压等于REF时,那么U1B将会出现翻转,由0翻转至VCC或者由VCC翻转至0;我们假设此时U1B输出为VCC,高电平。

3、当U1B输出高电平后,U1A的反相输入电压为VCC,要比REF大,所以U1A会出现翻转,输出低电平,但由于电容C1的存在,U1A的输出会由VCC慢慢的往下降。

4、由于U1A的输出接至U1B的同相输入端,所以U1B的5脚电压也由VCC慢慢往下降,当降至与REF相等时,U1B的输出翻转,输出低电平。

5、当U1B输出低电平后,U1A的同相输入端电压要比反相端电压高,所以U1A输出高电平,但由于电容C1的存在,电压会缓慢升高。

6、当U1A的输出升高到REF电压时,U1B的输出翻转变为高电平。后面整个电路反复工作在上述状态。

注意:

我的上述分析,并没有过多的从运放的角度来分析,更多的是从比较器的方面来分析。

不懂的,可以去查找一下运放方波-三角波发生电路,然后根据运放的虚短,虚断来计算一下输出的波形的函数。

图中的电容C1也可用电解电容,用电解电容时需要注意电容的方向。当U1A要输出低电平时,电容C1右端放电;当U1A输出高电平时,电容C1右端充电,所以电解电容方向是左负右正。

工作效果图:

由运放组成的呼吸灯电路的效果图演示_基础硬件电路图讲解  第2张

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电路图

由运放组成的呼吸灯电路的效果图演示_基础硬件电路图讲解  第3张


电路图分析:

晶体管恒流源是以晶体三极管为主要组成器件。本例利用两只同型三极管,用三极管相对稳定的be电压作为基准。电路左边为NPN型三极管组成,右边为PNP三极管组成。

我们以NPN型恒流源为例:

Q1的基极接电阻R2到地,电阻R2上的电压为三极管Q1的be直接的电压,为固定的0.7V。所以流过R2的电流为0.7/100A=7mA。

同时R2又是三极管Q2的发射极电阻,流过R2的电流也是三极管Q2发射极的电流。在三极管导通时,有发射极电流近似等于集电极电流。

因此,流过R2的电流,就是流过Q2三极管的电流。

所以,这种恒流源输出的恒流大小为:I = Vbe/R2

这种恒流源优点是简单易行,而且电流的数值可以通过调节电阻来自由控制,也没有使用特殊的元件,有利于降低产品的成本。

缺点是不同型号的管子,其be电压不是一个固定值,即使是相同型号,也有一定的个体差异。同时不同的工作电流下,这个电压也会有一定的波动。因此不适合精密的恒流需求。


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