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声控电子生日蜡烛 (二)
类别:传感与控制  
 
本例介绍的声控电子生日蜡烛包括一只“蜡烛”和一首“生日歌”。它采用了模仿传统生日蜡烛的外形和“点燃”、“吹灭”蜡烛的操作方式,十分新颖有趣,其电路原理图如图所示。本电路由一只CD4011 4一2输人端与非门集成电路组成,其中D3和D4组成RS触发器,利用触发器的两种输出状态来控制蜡烛的“点燃”、“吹灭”和生日歌的演奏与停止。D1和D2组成两级线性放大器,它和传声器 BM组成吹气信号接收转换与信号电压的放大,以形成足够的触发电压使RS触发器翻转。

工作原理

声控电子生日蜡烛采用一只红色的4.5V小灯泡,由晶体管VT2来驱动发光。生日歌电路采用一只CH9300专用生日歌电路,由晶体管VTI来驱动其演奏。蜡烛的“点燃”是由一只荧光灯用起辉器中的双金属片实现的。平时,双金属片分离,当用火柴点燃加热时,两个金属片受热后就会接触并将电路接通,使触发器翻转。

静态时,RS触发器中的D3输出高电平,D4输出低电平,触发器处于一种稳态。VTI和VT2均截止。

使用时,当用火柴去“点燃”蜡烛时,由于双金属片受热接触后,RS触发器中D4的一个触发端由高电平变为低电平,触发器翻转,D4一端输出高电平使VT2导通,红色灯泡发光,表示蜡烛已被点燃。D3一端输出低电平使VTI导通,生日歌电路被启动,演奏出“祝你生日快乐”的生日歌。

当用嘴去吹传声器时,吹动的气流与声响使传声器产生微弱的信号电压,这一信号电压通过D1和D2两级放大后,被加至RS触发器中D3的一个触发端,使触发器翻转。VIZ截止使蜡烛“吹灭”,VT1截止使乐曲停止播放。

元器件选择

IC1选用CD4011 4一2输入端与非门数字集成电路;IC2选用CH9300《祝你生日快乐》音乐集成电路。

VTl选用9012型晶体管;VT2选用FN020型晶体管。

其他元器件均无特殊要求,可按图所标明的型号及参数进行选用。