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音乐灯笼的制作

作者:dolphin时间:2012-10-31


  
  新春佳节到来之际,各种动物、宫灯造型的塑料玩具灯笼大量应市,深得少年儿童的喜爱。这种近年来出现的玩具灯笼结构如图1所示,它的电路部分与普通手电筒电路完全一样,推合手柄上的开关,手柄内的两节串联2号或5号干电池(3V)就会点亮灯笼内的小电珠,使灯笼发光。这种灯笼与传统纸糊蜡烛点亮的灯笼相比较,既安全可靠,也极富有现代文明气息。
  如果自己动手在原有电路中增加五个电子元器件(成本仅4元),即可使灯笼既发光、又演奏乐曲,别有一番情趣!现在就向你介绍改制的方法:
  一、工作原理

  音乐灯笼的电路如图2所示。虚线左边为市售灯笼原有电路,右边为新增音乐演奏电路。A为十二曲音乐集成电路,其中R和C分别为A的外接振荡电阻器和电容器。
  闭合电源开关SA,小电珠H通电发光;与此同时,由于音乐集成电路A的触发端TG与电源正端VDD直接相通,故A会依次反复输出内储的十二首世界名曲主旋律电信号,经晶体三极管VT功率放大后,驱动微型电磁讯响器B奏响优美动听的乐曲。
  二、元器件选择
  A选用KD-482型十二曲音乐集成电路,该集成电路用黑膏封装在一块尺寸仅为20.5mm×18mm的小印制板上(参见图2右边所示),并给有外围元件焊接插孔,使用很方便。KD-482的主要参数:典型工作电压3V,音频输出电流≤2mA,静态总电流<2μA,工作温度范围-10℃~60℃。KD-482也可用ML-03、CW2850-12K等十二曲音乐集成电路芯片来直接代换,只是芯片接法略有不同,但外围元件及参数均不须改动。
  如果手头暂无十二曲音乐集成电路,也可用常见的单首曲音乐集成电路来代替,只是所产生的乐曲易使人产生单调感。代换时注意: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)、外接振荡电阻器和电容器的公共接线端(由于大部分单曲音乐集成电路不须外接振荡电阻器和电容器,所以也就没有该接线端)、音频输出端(接功率放大晶体三极管的基极)和高电平触发端TG,均可直接接入电路代换十二曲音乐集成电路。
  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。R用RTX-1/8W型碳膜电阻器。C用CC1型瓷介电容器。


  B用HC-12型微型电磁讯响器,其外形尺寸及引脚排布如图3所示,它的最大特点是:发声效率高,声响可与小型扬声器相媲美;体积(φ12mm×8.6mm)小巧,一般从灯笼原有装电珠的进口即可装入灯笼内。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,可按图4所示电路来代替:图4(a)线路体积小,便于安装。为了增大发音量,应为压电陶瓷片配上专门的共振腔盖。升压变压器T可用袖珍收音机常用的小型推挽输出变压器来代替,其原8Ω输出端(原扬声器接线端)接图2电路中的晶体三极管VT集电极与电源正端VDD,原输入端接压电陶瓷片两端,中心抽头空着不用。图4(b)为φ27mm×9mm微型扬声器,其特点是发声响亮,但体积稍大,不容易装入有些灯笼内,而且固定起来多有不变。

  三、制作与使用
  按照图2所示,将电磁讯响器B、电阻器R、电容器C和晶体三极管VT等,直接插焊在音乐集成电路A芯片的有关孔脚内。焊接时注意: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集成电路!焊接好的电路全部装入欲改造升级的灯笼内,其VDD、VSS引线直接焊在小电珠H(用万用表分清正、负极性)两端,并注意为B开出放音孔。
  该电路一般不须调试即可正常工作。如果觉得乐曲演奏速度太快或太慢,可适当增大或减小R阻值(或C容量),直到听起来最为满意为止。R阻值取值范围一般为51~75kΩ。
  音乐灯笼做好以后,打着它去参加春节灯展会或有关晚会活动,肯定会招来众多同学羡慕的目光!



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