晶體管控制的循環(huán)燈簡易電路設計

朱紅永

【摘要】 利用幾只晶體三極管、發(fā)光二極管、電容以及電阻就可構(gòu)成按照預定的目標、預定的時間進行發(fā)光的循環(huán)燈簡易電路，電路使用簡單方便，易于實現(xiàn)，價格便宜。

【關鍵詞】 晶體管 循環(huán)燈 控制電路

隨著物質(zhì)生活條件的逐步改善，人們的審美意識顯著增強。一些廠家隨之推出各種類型的燈光控制電路，但這些電路比較復雜，價格較貴。那么有沒有較為簡單的方法使其按照預定的目標、預定的時間進行發(fā)光，而且價格又非常便宜的控制電路呢？我們對此開展了一些探討，本文就此發(fā)表一些看法。

一、晶體管控制的循環(huán)燈電路

簡單的晶體管控制的循環(huán)燈電路可由三只晶體三極管、三只發(fā)光二極管、三只電容以及六只電阻構(gòu)成，用6V直流電源供電，電路如圖一所示。

圖1 循環(huán)燈電路

當電源接通時，三只晶體三極管連接電路完全對稱，都具備導通條件，但由于實際元器件的差異，其中一只晶體三極管將最先導通。假如VT1優(yōu)先導通，隨著VT1集電極電流的增加，VT1集電極電位下降，當VT1接近飽和時，電容C1左端接近零電位。

由于電容兩端電壓不能突變，所以VT2的基極也被拉到近似零電位，使VT2截止，VT2集電極為高電位，接在VT2集電極的發(fā)光二極管被點亮。此時VT2集電極上的高電位通過C2使VT3基極電位升高，VT3也迅速導通，VT3集電極電位下降，接近零電位。

因此，在這一段時間內(nèi)，VT1與VT3的集電極電位均為低電位，只有VT2集電極為高電位，也只有接在VT2集電極上的發(fā)光二極管發(fā)光，其余兩只二極管不亮。同時，可通過改變電解電容器的容量來改變發(fā)光二極管輪流點亮的速度，電容器的容量越大，循環(huán)速度越慢，電容器的容量可在33?F到100?F之間進行選擇。該電路使用簡單方便，易于實現(xiàn)，價格便宜，但此電路驅(qū)動發(fā)光二極管數(shù)量少，量化、美化效果較差。

二、改進型晶體管控制的循環(huán)燈電路

在圖一循環(huán)燈電路的基礎上增加三只可控硅和四只二極管就能驅(qū)動更多的彩燈，每組彩燈可用12V的小電珠20～30個串聯(lián)起來，并用220V交流電來輪流點亮，效果更好，電路如圖二所示。

圖2 改進型循環(huán)燈電路

220V交流電通過四只二極管構(gòu)成的整流橋整流變成直流電，并分別加在三只可控硅的陽極與陰極之間，當可控硅的觸發(fā)極與陰極之間也加正向電壓時，可控硅導通，所以只要控制觸發(fā)極的電位就可以控制相應的彩燈亮與不亮。

當6V直流電源接通時，假如VT1優(yōu)先導通，VT1集電極電位下降，當VT1接近飽和時，電容C1左端接近零電位，由于電容兩端電壓不能突變，所以VT2的基極也被拉到近似零電位，使VT2截止，VT2集電極為高電位，接在VT2集電極的可控硅的觸發(fā)極為高電位，可控硅導通，對應的一組彩燈點亮，而此時其它兩組彩燈由于對應三極管VT1與VT3的集電極電位接近零電位，與集電極相連的可控硅的觸發(fā)極為低電位，可控硅不導通，因此，其余兩組彩燈不亮。

隨著電源通過電阻R3對C1的充電，使VT2基極電位升高，當超過0.6V時，VT2由截止狀態(tài)變?yōu)閷顟B(tài)，集電極電位下降，使VT3基極電位也下降，VT3由導通變?yōu)榻刂梗琕T3集電極為高電位，接在VT3集電極的可控硅的觸發(fā)極為高電位，可控硅導通，對應的一組彩燈點亮，而此時其它兩組彩燈由于對應三極管VT1與VT2的集電極電位接近零電位，與集電極相連的可控硅的觸發(fā)極為低電位，可控硅不導通，因此，其余兩組彩燈不亮。

如此循環(huán)，電路中三只晶體三極管便輪流導通和截止，三組彩燈就不停的循環(huán)發(fā)光。

此循環(huán)燈控制電路不但具有硬件電路簡單、價格便宜、控制方便等優(yōu)點，而且電路參數(shù)可以很方便的進行變換以達到不同的循環(huán)效果。