实验14一个心律闪光器.PDFVIP

14 14 需要： ? 麵包板 ? 15 瓦的筆型電烙鐵 ? 薄的焊料（0.022 吋或類似品） ? 剝線鉗和刀具 ? 普通洞洞板（不需要蝕刻銅線） ? 小鉗子或小虎頭鉗用來固定洞洞板 ? 多種電阻 ? 電解電容器，100μF 和 220μF，各一個 ? 紅色 5 毫米 LED，規格 2 伏特 ? 2N6027 可編程單結電晶體 你第一個使用 PUT 的電路，是一個讓 LED 每秒鐘閃兩下的低速振 盪器。閃爍起來很有“電子化”的節奏，我的意思是 LED 亮起與熄 滅之間不是緩慢亮起與緩慢暗去的模式。我在想，是否有辦法可以 修改電路，讓 LED 的脈衝以更柔和、更有趣的顯示方式，例如蘋果 MacBook 電腦“睡眠”模式時警示燈的顯示方式。我想，這種東西， 如果夠小、夠優雅的話，可能還可以穿戴起來當做飾品。 我還另外想到，第一個焊接實驗有三個目的。它可以測試和改進你的 接線技能，教會你用洞洞板做點對點接線，還提供你一些額外進階的 方法，可以用電容器來調整時間長短。 Brightness 回頭看看原來第 82 頁實驗 11 的電路圖。讓我們複習一下該實驗的作 法。電容器通過一個電阻充電，直到電壓足以超越 PUT 內部電阻。 Time 然後通過電容器放電及 LED 開始閃爍。 3-73 如果你畫一張圖代表 LED 發出的光，它會是一個狹窄、方型的脈衝， 如圖 3-73 所示。我們怎樣才能把脈衝改變，讓它看起來更像圖 3-74 Brightness 中的曲線，使 LED 的亮起與熄滅的動作都緩慢下來，接近我們心跳 的速度？ Time 很顯然的：LED 每週期發出的光會更亮。因此，需要用到更多的電。 3-74 11 這表示 C1，如圖 3-75，必須改用更大的電容器。 LED PUT 當我們有了更大的電容器，它充電的時間會加長。為了保持閃爍頻率 不會過低，我們需要一個較低的電阻 R1 讓電容器充電速度夠快。此 外，減少 R2 和 R3 的電阻值將使 PUT 產生較長的脈衝。 x y 最重要的是，我想通過一個電阻，讓該電容器進行逐步脈衝的放電， 而不是突發性的。請記住，當串聯一個電阻與電容器在一起，電容器 不僅充電比較慢，它放電速度同時也變慢。 117 3 C1 R4 R1 R2 Q1 3-75 C1 R3 R4 ? R1 33K ? R2 1K ? R3 1K ? R4 1K ? C1 100 F ? Q1 2N6027 圖 3-75 顯示了這些功能。與第 85 頁的圖 2-103 比較。R1 是 33K，而 不是 470K。R2 和 R3 減少為 1K。R4 也是 1K，這麼一來電容器需要 更長的時間放電。C1 現在是 100μF 而不是 2.2μF。 把這個電路組裝在麵包板上，並比較使用 R4 時，或不用 R4 而只用 一條普通的跳線時的結果。後者達到緩和脈衝的效果，但我們還可以 再改善。在 PUT 的輸出端，我們可以另外加一個電容器。從 PUT 輸 出脈衝讓該電容器自行充電，然後自行緩慢放電，使 LED 熄滅的速 度變慢。 圖 3-76 顯示電路配置。大型 220μF 電容器 C2，它吸收了 PUT 釋出 的脈衝，然後通過 330Ω 電阻 R5 和 LED 慢慢釋放出來。你會看到 LED 有不同的反應，燈光閃爍變緩慢了。但加入的電阻卻讓 LED 變 暗了，為了讓 LED 能更亮，需要將電源從 6 伏特增加到 9 伏特。 請記住，電容器只有在它的一端接電源負極時才有穩壓的效果。因為 電容器一側負電荷的存在會吸引正脈衝到電容器的另一側。 我喜歡看這個心律閃爍的效果。可以想像以我們心跳頻率一樣的脈衝 的電子首飾配帶在身上，將完全不同於原來驟升驟降，明顯起伏且簡 單的振盪電路。剩下來唯一要解決的問題就是，我們是否能將這些功 能，整合在一個小到適合配帶在你我身上的飾品上。 9V DC R1 C1 R4 3-76 LED R5 330 C2 220 F 9 R2 Q1 C2 R5 R5 R3 C2 3-77 118 14 第一步是觀察東西實際的大小和想想如何讓它們整合在一個有限的空 間內。圖 3-78 顯示了一個精巧設計的 3D 圖。仔細觀察並檢查電路的 路徑，會發現它與電路圖的配置一模一樣。比較麻煩的是，如果按照 這樣去焊接零組件的話，絕對不堪使用。電線都很容易彎曲，而且沒 有簡單的方法來安裝或固定整個電路。 C1 R4 R1 R2 R3 R5 C2 3-78 解決的辦法是把它放在基板上，這是電子界常使用的辦法，也許是因 為它聽起來好像是一個高深技術用語“perfboard”，但洞洞板正是我 們需要的，如圖 3-79 顯示了零組件放在一塊面積僅僅 1 吋 ×0.8 吋的 基板上。 中間的圖用虛線表示零組件在電路板底面的接線方式。大多數零組件