电子蜡烛设计

表3-2
输入
输出
• 当U11<U1、U12<U2时， 比较器C1、C2输出u1=1、 u2=0，基本RS触发器被 置1。Q=1，输出为1同时V 截止。
• 当U11<U1、U12>U2时， 比较器C1、C2输出u1=1、 u2=1，基本RS触发器保持 原状态不变。综上所述， 555定时器的功能如表3-2 所示。
电子蜡烛发展史

原始时代的火把是蜡烛的起源。那时候原始人把脂肪或者蜡一类的东西涂在树皮或木片上， 捆扎在一起，做成了照明用的火把。公元前3世纪左右出现的蜜蜡就是我们今天所见的蜡烛 的雏形。 1820年，法国人强巴歇列发明了三根棉线编成的烛心，使烛心燃烧时自然松开，末端正好 翘到火焰外侧，因而可以完全燃烧，但蜡烛还有待进一步完善。 1809年6月至7月间，法国科家舍夫勒收到一家纺织厂的来信，请他分析、确定他们寄来的 一个软皂样品的成份。经过大量实验，他第一次发现了一个事实：在一切油脂中，不论其来 源如何，脂肪酸的含量均占95%，其余的5%则是皂化过程中生成的甘油。通过研究他搞清 了皂化过程的本质，若改用硬脂酸做成蜡烛，燃烧时不仅火焰明亮，而且几乎没有黑烟， 不污染空气。 1825年，舍夫勒尔用硬脂酸制成石蜡硬脂蜡烛，在人类照明史上开了一个新纪元。现在， 各种材料的工艺蜡烛已经成为销售的主流，透明的果冻蜡，各种颜色、各种形状、各种功能 的艺术蜡烛更是层出不穷，相信以后随着各种技术的不断提高和各种蜡烛原材料的普及使用， 艺术蜡烛定会发展到一个相当高的阶段。到那时，蜡烛不再仅仅是简单的照明，而是融合了 浪漫、艺术、养生、欣赏、照明、宗教等等各种功能走入我们平常的生活之中。
低电平， 旋转轴每转一圈就可得到60个脉冲，因此，每秒 钟检测到的脉冲数恰好等于每分钟的转速值。
晶闸管
1.晶闸管的简介

晶闸管全称晶体闸流管，曾称可控硅（Silicon Controlled Rectifier），简称SCR，1957年问世后逐步形成新兴的电力电子学 科晶闸管在六七十年代获得迅速发展，除器件的性能与典雅、电流容 量不断提高外，还派生出快速晶闸管、可关断晶闸管、逆导晶闸管、 光控晶闸管、双向晶闸管等，形成晶闸管系列。



音乐奏鸣电路的组成及工作原理
单稳态 触发器
高通滤 波器
音乐集 成块 图3-17
电 源
总电路图
光感
音乐奏鸣
显示电路
平职学院音乐喷泉
3.晶闸管的工作原理，如图3-7所示：
图3-7
4.国产晶闸管的标称
按照国家有关部门规定，晶闸管的型号及其含义如下：
k
P
通态电压组别电压组别（小于100A不 标） 正反向重复峰值电压等级（额定电 压） 额定通态平均电流系列（额定电流） 普通反响阻断型 K—普通反向性，S—双向型 N—逆导性，G—可关断型
U11
U12
RD
u
V状态
×
×
0
0
导通
>2Vcc/3
>2Vcc/3
1
0
导通
<2Vcc/3
<2Vcc来自百度文库3
1
1
截止
<2Vcc/3
>2Vcc/3
1
不变
不变
555定时器的使用
1.构成单稳态触发器，其电路结构如图3-11所 示。
图3-11
2.组成多谐振荡器，其电路结构如图3-13所示。
CD4017十进制计数器的结构及功能
2.晶闸管的结构

晶闸管是一种四层半导体器件，具有三个PN结，有三个引出极，阳 极（A）、阴极（K）、门极（G），其外形符号如图3-5所示。
4.晶闸管的伏安特性，如图所示：
当I＝0晶闸管正向电压增加到正 向转折电压钱，器件属于正向阻 断状态，其正向漏电随正向电压 的增高而逐渐增大，当正向电压 达到A时管子从阻断状态转为导 通，导通后器件的特性与整流二 极管正向伏安特性相似。当通入 门极电流足够大时，正向转折电 压降至极小，使得晶闸管一加正 向阳极电压就导通，这种导通称 之为触发导通。当已导通管子阳 极电流减小到维持电流时，管子 又从导通返回正向阻断，晶闸管 只能工作在阻断和导通两个状态。 晶闸管加反向阳极电压时，只流 过很小的反向漏电流,当反向电 压升高到反向击穿电压时，管子 反向击穿损坏。
表示闸流特性
常用有螺旋式与平板式，外形符号如图3-6所示
大电 流
封装
图3-6
光电控制电路的组成及工作原理
1、 光电电路的组成 • 光电控制电路由光电三极管、晶闸管、电阻R1、R2组成。图3-3为光电控制 电路。
图3-3
图3-3
555定时器及其应用
（1）构成施密特触发器，用于TTL系 统的接口，整形电路或脉冲鉴幅等； （2）构成多谐振荡器，组成信号产生 电路，如右图， 振荡周期： T=0.7（R1+2R2）C （3）构成单稳态触发器，用于定时延 时整形及一些定时开关中。
3.4 显示电路的组成及动作原理
计数 器
多谐振 荡器
图3-9
3.5.4UM66系列音乐IC的应用

UM66又名音乐三极管，是储存单首或多首音乐之三脚 集成块，具有性能可靠、使用简单方便、防振防潮、 寿命特长等优点。广泛用于音乐盒、音乐玩具、电话、 门钟、汽车后退警告器、时间掣等等。 UM66有三个引脚，1脚为接地端，2脚为输入端，3脚 为输出端。 在应用我们要参照其数据手册进行电路设计。 参数符号额定值单位直流电源VDD1.5~4.5V工作温度 TOPR-10~60℃贮藏温度TSTG-55~125℃注意：在绝 对压力大于额定值时可能会造成设备永久性损坏。 注意：在绝对压力大于额定值时可能会造成设备永久 性损坏。
• • • CD4017十进制计数器，又称脉冲分配器，是一个具有十六个引脚的集成电路，其中有 10个译码输出端。CP，CR，INH为输入端。其结构图如图3-12所示。 CD4017采用标准的双列直插式脚塑封，它的引脚如图3-15所示
1脚：第5输出端 2脚：第1输出端 3脚：第0输出端，电路清零时，该端为高电平 4脚：第2输出端 5脚：第6输出端 6脚：第7输出端 7脚：第3输出端 8脚：电源负极 9脚：第8输出端 10脚：第4输出端 11脚：第9输出端12脚：级联进位输出端，每输入10个时钟脉冲时， 就可以得到一个 计数器的时钟信号 13脚：时钟输入端，脉冲输入端，脉冲下降沿有效 14脚 时钟输入端，脉冲上升沿有效15脚：清零输入端，在该管脚加 高电平或正脉冲时，CD4017计数器 各计数单元输出低电平，在译 码器中，只有对应“1” 中，各计数单元输出低电平“0”，在译码器 中，只有对应“0”状 态的输出端3 态的输出端3脚为高电平。 16脚：电源正极，可以使用3～18V直流电源供电
•
3.2.1电源电路的组成及工作原理
图3-2 图3-2
光敏三极管
• 光敏三极管和普通三极管相似，也有电流放大作用，只是 他的集电极不只受基极电路和电流控制，同时也受光辐射 的控制。通常基极b不引出引线， 只有集电极C和发射极e 两个引脚，内部结构和外形如图3-4所示
图3-4
光敏三极管的应用
1. 测量光亮度
LM7809的功能及应用
• LM7809三端稳压器为LM78系 列中的一种。由于用三端稳压器 组成的稳压电源所需的外围元件 极少，电路内部还有过流、过热 及调整管的保护电路，使用起来 可靠、方便，而且价格便宜，所 以电子制作中经常采用。 LM78**系列输出电压有5V； 6V；8V；9V；10V；12V； 15V；18V；24V，最大输出电 流为1.5A，其最常用的是T0220和T0-202两种封装。 LM7809的三条引脚分别为输入 端、接地端和输出端 （2脚在中 间）
通过光敏三极管附加电磁继电器，根据室内光线的强弱，
控制灯具的亮灭。
2.
光电隔离
光敏三极管光电隔离的最典型应用就是光耦合器，电信
号驱动发光二极管(LED)，使之发出一定波长的光信号，被探 测器接收转换成电信号，通过进一步放大，于是就有了电光电 的转换。
3.
非接触测量
当光线通过齿缝射到光敏管的窗口时，光敏管就输出一个


产品功能介绍 1） 电子蜡烛， 英文名称：Electonic Candle light 也称为电子
LED蜡烛灯，七 彩蜡烛灯，由刚开始的简单的模拟蜡烛的外形做出 LED灯芯，发展到现在第4代第5代的个性化及礼品化。 2）特点：安全环保，绝不发热，避免火焰着火现象的发生。 3）可当小夜灯用于照明，也可作其他装饰用。适用于促销礼品、酒 店、酒吧、 家居装饰、教堂、万圣节、圣诞礼品等。 4）使用范围及对象：这是一款神奇的LED蜡烛灯：集浪漫、情调、 温馨、节日、狂欢于一体家居用品的特殊品味，可用于生日晚会，元 宵灯会，中秋灯会，西方的圣诞节，万圣节灯，适用男女老少各个社 会群体。可用于赠送礼品，促销宣传礼品，广告礼品等等。 我们所做的电子蜡烛模拟实际蜡烛，但是还是与现实有所差距，它 具 有的功能是用火点亮，吹一口气可以想起应景的想起符合氛围需求 的 音乐，美中不足的是熄灭蜡烛则需要自己手动控制。
555应用电路采用这3种方式中的1种或 多种组合起来可以组成各种实用的电子 电路，如定时器、分频器、脉冲信号发 生器、元件参数和电路检测电路、玩具 游戏机电路、音响告警电路、电源交换 电路、频率变换电路、自动控制电路等。
555定时器的逻辑功能
• 当U11>U1、U12>U2时， 比较器C1、C2输出u1=0、 u2=1，基本RS触发器被置 0。Q=0，输出为0同时V 导通。
电子蜡烛设计
辅导老师：堵会晓
资料：王晓东、兖金牌 演讲：王超凡、王钦 专业：10级应用电子1班
学校：平顶山工业职业技术学院
目录
一、电子蜡烛发展及应用 二、电源电路 三、光电电路 ： 1） 光敏三极管 2） 晶闸管 四、烛光显示电路： 1） 555定时器 2） CD4017计数器 五、音乐奏鸣电路： 1） 集成运算放大器 2） UM系列音乐IC 六、总电路图