《模拟电子技术》循环闪烁灯电路设计.pdf

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目录

1、摘要2

2、LED概述2

2.1LED的发光原理2

2.2、LED的特点3

3.三极管概述3

3.1三极管的结构3

3.2三极管类型3

4、循环闪烁灯工作原理4

5、个人体会5

、摘要

城市的夜晚被流动的彩灯装饰得缤纷靓丽,令人赏心悦目。彩灯的应用

不仅在公共场所,近几年家里装饰彩灯的身影也越来越多。可以说彩灯的应

用非常之广泛。那些彩灯的工作原理与循环闪烁灯大体一致。Multisim是专

门用于电子电路设计与仿真的EDA软件,可在集成一体化的设计实验环境中

[1]

完成电子电路设计、仿真、分析和功能测试等应用。本文利用

Multisim14.0仿真循环闪烁灯电路,主要阐述了LED灯的特性以及3组LED

灯循环闪烁的工作原理。

关键词:循环闪烁灯、LED灯、Multisim14.0

2、LED概述

2.1LED的发光原理

发光二极管简称LED,是一种固态的半导体器件,常用砷化稼、磷化稼

等制成,它可以直接把电转化为光。它的基本结构是一块电致发光的半导体

晶片,置于一个有引线的架子上,然后四周用环氧树脂密封,起到保护内部

芯线的作用,所以,LED的抗震性能好,半导晶体片由两部分组成,一部分

是P型半导体,在它里面空穴占主导地位,另一部分是N型半导体,在它里

面电子占主导地位。这两种半导体连接起来的时候,它们之间就形成一个PN

结。当电流通过导线作用于这个晶片的时候,电子就会被推向P区,在P区

里电子跟空穴复合,然后就会以光子的形式发出能量,这就是LED发光的原

理。而光的波长也就是光的颜色,是由形成PN结构的材料决定的,它是直

接把电能转换成光能的器件,没有热交换过程。

LED可做成数字,字符显示器件。单个PN结可以封装成发光二极管,多

PN结可以按分段式封装成半导体数码管,选择不同字段发光,可显示出

不同的字形。[2]

2.2、LED的特点

1)体积小,重量轻,抗冲击。LED基本上是一块很小的晶片被封装在

环氧树脂里面,所以它非常的小,非常的轻,抗冲击能力也很强。

2)耗电量低。LED耗电非常低,工作电压为1.5~3工作电流为几毫安到

十几毫安。这就是说它消耗的电不超过0.1w,10mA下即可在室内得到适当

的亮度。

3)可通过调节电流(或电压)来对发光亮度进行调节4)使用寿命长。在恰

当的电流和电压下。LED的使用寿命可达10万小时。

5)高亮度,低热量。

6)容易与集成电路配合使用。

7)环保。LED是由无毒的材料做成,不像荧光灯含水银会造成污染,同

时LED也可以回收再利用。

8)坚固耐用。LED是被完全的封装在环氧树脂里面,它比灯泡和荧光灯

[2]

管都坚固。灯体内也没有松动的部分,这些特点使得LED不易损坏。

3.三极管概述

3.1三极管的结构

半导体三极管又被称之为晶体三极管,在控制领域应用非常广泛。因为

所掺入杂质不一样,在同一块半导体上就会形成两个密切相关的PN结,在

这个结处引出3个电极3个电极,对应不同的3个区域。这3个区域的名称

为:发射区、基区、集电区,并依次对应不同电极:发射极、基极和集电极,

三极管的结构非常复杂,不同类型的三极管,结构存在差异。

3.2三极管类型

1种是NPN型,第2种是PNP型,三极管的主要作用就是其放大作用,这种

元件可以将微弱电信号放大,变为具备一定强度的信号,这一转换过程只遵

循能量守恒定律的,仅仅是将电源转化为信号。电流放大系数是判断三极管

工作性能的重要参数,在三极管基极加上微小电流,就可以得到放大后的电

流,这就是集电极电流。该种电流会在基极电流的作用下出现变化,将小功

率可控硅与大功率三极管组合起来,即可获取到大功率可控制硅,在多个领

域都表现出了良

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