会唱歌的“孙大圣”头饰

同学们一定会想到《西游记》中的孙悟空，就是那位大闹天宫和斩妖降魔的“齐天大圣”。孙悟空集猴子的机警灵活、顽皮聪明于一身，它经过千年锤炼，有七十二般变化的本领，神通广大；它火眼金睛识鬼魅伎俩，“金箍棒”打破妖魔戏法，大家都非常喜欢它。
　　如果动手做一个眼睛会闪闪发光、会演奏电子音乐的“孙大圣”头饰，戴着它去参加正月十五的“元宵节”灯会或各种联欢晚会、游戏活动等，一定会让你周围的同龄人感到新奇而有趣，也一定会令你开心雀跃！
　　一、工作原理


　　会唱歌的“孙大圣”头饰电路如图1所示，它的核心元件是一块音乐集成电路A，型号为KD-152A。该集成电路内储了电视连续剧《西游记》的片尾主题歌《敢问路在何方》主旋律乐曲，这里将A的触发端TG与电源正端VDD直接相连，以便通电后A反复循环输出内储的乐曲电信号。
　　闭合电源开关SA，电路通电工作，音乐集成电路A反复循环输出内储的乐曲主旋律电信号，经晶体三极管VT功率放大后，驱动微型电磁讯响器B发声，同时带动高亮度发光二极管VD1、VD2随声同步闪光。
　　二、元器件选择
　　A选用KD-152A型（内储电视连续剧《西游记》片尾主题歌《敢问路在何方》主旋律乐曲）音乐集成电路，它采用黑胶封装形式制作在一块尺寸仅为24mm×12mm的小印制电路板上（参见图4所示），并给有外接功率放大晶体三极管的焊接脚孔，使用很方便。KD-152A的主要参数：工作电压范围1.3～5V，触发电流≤40μA；当工作电压为1.5V时，实测输出电流≥2mA、静态总电流＜0.5μA；工作温度范围-10℃～60℃。


　　KD-152A也可用外形和引脚排列一样、但内储乐曲不同的KD-9300或HFC1500系列等音乐集成电路来直接代换，也可用手头现有的任何型号的音乐集成电路来代替。代替时注意：读者只要有音乐集成电路，一般来讲不论型号、外形如何，只要分清楚电源正极（VDD端）、电源负极（VSS端）、高电平触发端TG和音频输出端（接功率放大晶体三极管的基极），均可直接接入电路代替KD-152A型音乐集成电路。
　　晶体管VT可用9013或3DX201、3DG12、3DK4型硅NPN中功率三极管，要求电流放大系数β＞100。VD1 、VD2用φ5mm高亮度黄色或红色发光二极管。
　　B用HC-12型微型电磁讯响器，其外形尺寸及引脚排布如图2所示，它的最大特点是：发声效率高、体积（φ12mm×8.6mm）小巧。HC-12型电磁讯响器的主要参数：直流阻抗16Ω，用声级计在距离器件10cm处测得声压电平≥82dB ，重量2g。HC-12也可用同类产品——YX型微型直流电磁讯响器来直接代换。


　　如果一时购买不到电磁讯响器，可按照图3所示用一个压电陶瓷片B1和一个固定电感器L并联后来代替，其发音量与电磁讯响器相差无几。B1选用FT-27或HTD27A-1型压电陶瓷片，要求带有简易助声腔盖（也叫共振腔盖或共鸣腔盖），以增大发音量；L用LG2-22mH型固定磁芯电感器，它与呈电容特性的压电陶瓷片B1构成LC并联谐振回路，可显著增大B1的发音量和发光二极管VD1、VD2的发光亮度。
　　小型单刀单掷开关SA可用CKB-1（1D2W）型拨动开关来代替，亦可用磷铜皮自行弯制。G用两节5号干电池串联（配套电池架）而成，电压3V。
　　三、制作与使用


　　图4所示是该“孙大圣”头饰的电路接线图。整个电路以音乐集成电路A为基板进行焊接，无须另外再设计制作电路板。焊接时电烙铁外壳一定要良好接地，以免交流感应电压击穿A内部CMOS电路！
　　图5所示为“孙大圣”头饰的装配示意图。将整个电路全部焊装在一个尺寸约为80mm×60mm×20mm的薄塑料小盒内，盒背面开孔固定电源开关SA。盒面板用强力胶粘上一张尺寸约250mm×180mm的硬卡纸，裁画好“孙大圣”头部图样，涂上颜色。在双眼位置开出φ5mm小孔，伸出发光二极管VD1、VD2的发光帽；在鼻子上部适当位置处开出φ3mm小孔，作为电磁讯响器B的释音孔。最后在盒子下部的卡纸上用强力胶粘上适当长度（约250mm）的宽幅橡筋松紧布带，用以在使用者头部固定“孙大圣”头饰。
　　　　　

　　制成的“孙大圣”头饰电路一般无须任何调试，便可投入使用。如果电路在调节或使用时产生自激振荡，即电磁讯响器B发出有规律的“哨叫”或“嘟、嘟”声，可通过在音乐集成电路A的电源端跨接一只22～47μF的电解电容器（正极接VDD、负极接VSS）来加以排除。
　　当你戴着自己亲手制做的“孙大圣”头饰欢庆猴年来到时，小猴的灵气、“孙大圣”的英气在你身上一定会表现得淋漓尽致，同学们也一定会交口称赞你的好手艺！