CN105261267B - 一种集成运放组成的教学用呼吸灯电路 - Google Patents

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Abstract

本发明提供了一种集成运放组成的教学用呼吸灯电路，在本电路中，由LM358双运放U1提供两个运放A和B，用运放A组成振荡电路模块，用运放B组成恒流源模块，在振荡电路模块中，电容C1工作在不断循环的充电和放电状态中，其两端电压呈现为不间断上升或下降的交替过程，取电容C1上的电压去控制恒流源模块，即可实现串接在恒流源模块输出端的发光二极管跟随电容C1的电压变化而实现由亮到暗，再由暗到亮的逐渐变化，达到呼吸灯的效果。用本电路来演示集成运放电路的特性和工作原理，可以使教学实验变得有趣，容易吸引学生积极思考现象背后的电路工作原理，从而提升实验教学质量，让学生们能更好地掌握集成运放的应用。

Description

一种集成运放组成的教学用呼吸灯电路
技术领域
本发明涉及一种集成运放组成的教学用呼吸灯电路，属于应用电子技术领域。
背景技术
在电子技术专业课程教学中，常见的教学方法是将集成运放电路用做正向或反相比例放大器以及电压比较器，这些验证性的实验结果一般都需要用示波器等仪器进行观测，由于其单一的验证性实验电路缺乏趣味性，容易导致学生学习兴趣不足，影响教学效果。因此，有必要设计一些兼具趣味性和观赏性的电路，通过将集成运放设计成可直观演示的呼吸灯电路，使原本枯燥乏味的验证实验变得有趣，容易吸引学生积极思考现象背后的电路工作原理，从而提升实验教学质量，让学生们能更好地掌握集成运放的应用。
发明内容
本发明的目的是提供一种集成运放组成的教学用呼吸灯电路，该电路的发光二极管能够模仿人体呼吸的状态实现渐变式的亮灭，以此来演示集成运放电路的特性和工作原理。
本发明所采取的具体技术方案如下：
一种集成运放组成的教学用呼吸灯电路，其特征是：所述电路包括LM358双运放U1、电阻R1～R10、电容C1、NPN三极管Q1、发光二极管D1和开关S1，其中+5V电源串接开关S1后接入双运放U1的8脚、电阻R1的一端和发光二极管D1的正极，电阻R1的另一端连接电阻R2和R3的一端，电阻R2的另一端接地，电阻R3的另一端接双运放U1的3脚；双运放U1的1脚和3脚之间接电阻R4，1脚和2脚之间接电阻R5，2脚和5脚之间接电阻R6，2脚串接电容C1后接地，5脚串接电阻R7后接地，4脚接地，6脚串接电阻R9后连接三极管Q1的发射极和电阻R10的一端，7脚串接电阻R8后接三极管Q1的基极，三级管Q1的集电极接发光二极管D1的负极，电阻R10的另一端接地。
本发明的有益效果为：本集成运放组成的教学用呼吸灯电路由LM358双运放提供两个运放，用其中一个运放组成振荡电路模块，用另一个运放组成恒流源模块，由振荡电路模块对恒流源模块进行控制，使串接在恒流源模块输出端的发光二极管实现由亮到暗，再由暗到亮的逐渐变化，类似于人体的呼吸状态。用本电路来演示集成运放电路的特性和工作原理，可以使教学实验变得有趣，容易吸引学生积极思考现象背后的电路工作原理，从而提升实验教学质量，让学生们能更好地掌握集成运放的应用。
附图说明
图1是本集成运放组成的教学用呼吸灯电路的电路图。
具体实施方式
下面结合附图对本发明做进一步说明。
如图1所示，本集成运放组成的教学用呼吸灯电路包括LM358双运放U1、电阻R1～R10、电容C1、NPN三极管Q1、发光二极管D1和开关S1，其中+5V电源串接开关S1后接入双运放U1的8脚、电阻R1的一端和发光二极管D1的正极，电阻R1的另一端连接电阻R2和R3的一端，电阻R2的另一端接地，电阻R3的另一端接双运放U1的3脚；双运放U1的1脚和3脚之间接电阻R4，1脚和2脚之间接电阻R5，2脚和5脚之间接电阻R6，2脚串接电容C1后接地，5脚串接电阻R7后接地，4脚接地，6脚串接电阻R9后连接三极管Q1的发射极和电阻R10的一端，7脚串接电阻R8后接三极管Q1的基极，三级管Q1的集电极接发光二极管D1的负极，电阻R10的另一端接地。
在本电路中，由LM358双运放U1提供两个运放A和B，用运放A组成振荡电路模块，用运放B组成恒流源模块，在振荡电路模块中，电容C1工作在不断循环的充电和放电状态中，其两端电压呈现为不间断上升或下降的交替过程，取电容C1上的电压去控制恒流源模块，即可实现串接在恒流源模块输出端的发光二极管跟随电容C1上的电压变化而实现由亮到暗，再由暗到亮的逐渐变化，达到呼吸灯的效果。

Claims (1)

1.一种集成运放组成的教学用呼吸灯电路，其特征是：所述电路包括LM358双运放U1、电阻R1～R10、电容C1、NPN三极管Q1、发光二极管D1和开关S1，其中+5V电源串接开关S1后接入双运放U1的8脚、电阻R1的一端和发光二极管D1的正极，电阻R1的另一端连接电阻R2和R3的一端，电阻R2的另一端接地，电阻R3的另一端接双运放U1的3脚；双运放U1的1脚和3脚之间接电阻R4，1脚和2脚之间接电阻R5，2脚和5脚之间接电阻R6，2脚串接电容C1后接地，5脚串接电阻R7后接地，4脚接地，6脚串接电阻R9后连接三极管Q1的发射极和电阻R10的一端，7脚串接电阻R8后接三极管Q1的基极，三级管Q1的集电极接发光二极管D1的负极，电阻R10的另一端接地。
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