一种用于集成运放电路教学的光控LED流水灯制造技术

本实用新型专利技术提供了一种用于集成运放电路教学的光控LED流水灯，属于电子技术领域。集成运放电路组成的振荡器是电子技术课程教学中的重点和难点，本实用新型专利技术采用集成运放电路和4017集成电路组合设计一种光控LED流水灯，LED灯的流水速度受光照强度控制。将此实用新型专利技术应用于电子技术课程的集成运放电路的实验教学，使原本枯燥的验证性实验变得生动有趣，可以调动学生积极参与实验教学的兴趣，从而提升实验教学成效。

【技术实现步骤摘要】
一种用于集成运放电路教学的光控LED流水灯
本技术是一种用于集成运放电路教学的光控LED流水灯，属于电子

技术介绍
在电子技术课程中，集成运放电路组成的振荡器是教学中的重点和难点，为了验证理论教学，学校多独立安排开展验证性实验，实验结果主要是通过示波器观测振荡波形的频率和幅度，枯燥的实验内容难以吸引学生的学习兴趣，实验教学效果并不理想。因此，有必要设计一些兼具趣味性或互动性的实验内容，例如，将集成运放电路和4017集成电路组合设计一种光控LED流水灯，LED灯的流水速度受光照强度控制，使原本枯燥的验证性实验变得生动有趣，可以调动学生积极参与实验教学的兴趣，从而提升实验教学成效。
技术实现思路
本技术的目的是提供一种用于集成运放电路教学的光控LED流水灯，实现光照强度控制LED灯流水速度的功能，通过互动性实验，可以调动学生参与实验教学的兴趣，从而提升教学成效。本技术所采取的具体技术方案如下：一种用于集成运放电路教学的光控LED流水灯，其特征是：所述光控LED流水灯的电路包括集成运放U1、集成电路U2、电阻R1～R6、电容C1、二极管D1、发光二极管LED1～LED10、三极管Q1和光敏电阻LDR1，其中集成运放U1的8脚接+5V，4脚接-5V，3脚接电阻R1的一端和电阻R2的一端，2脚接电容C1的正极、电阻R3的一端和光敏电路LDR1的一端，1脚接电阻R2的另一端、电阻R3的另一端、电阻R4的一端和光敏电路LDR1的另一端，电阻R1的另一端和电容C1的负极接地；三极管Q1的基极接电阻R4的另一端和二极管D1的负极，发射极和二极管D1的正极接地，集电极接电阻R5的一端和集成电路U2的14脚，电阻R5的另一端接+5V；集成电路U2的13脚和15脚接地，3脚接发光二极管LED1的正极，2脚接发光二极管LED2的正极，4脚接发光二极管LED3的正极，7脚接发光二极管LED4的正极，10脚接发光二极管LED5的正极，1脚接发光二极管LED6的正极，5脚接发光二极管LED7的正极，6脚接发光二极管LED8的正极，9脚接发光二极管LED9的正极，11脚接发光二极管LED10的正极，发光二极管LED1～LED10的负极接电阻R6的一端，电阻R6的另一端接地；所述集成运放U1采用LM358；所述集成电路U2采用CD4017。本技术的有益效果为：本技术提供了一种用于集成运放电路教学的光控LED流水灯，将其应用于电子技术课程的集成运放电路的实验教学，使原本枯燥乏味的实验变得更加有趣，可以调动学生参与实验教学的兴趣，从而提升教学成效。附图说明图1为本技术的电路图。具体实施方式下面结合附图对本技术做进一步说明。如图1所示，一种用于集成运放电路教学的光控LED流水灯，所述光控LED流水灯的电路包括集成运放U1、集成电路U2、电阻R1～R6、电容C1、二极管D1、发光二极管LED1～LED10、三极管Q1和光敏电阻LDR1，其中集成运放U1的8脚接+5V，4脚接-5V，3脚接电阻R1的一端和电阻R2的一端，2脚接电容C1的正极、电阻R3的一端和光敏电路LDR1的一端，1脚接电阻R2的另一端、电阻R3的另一端、电阻R4的一端和光敏电路LDR1的另一端，电阻R1的另一端和电容C1的负极接地；三极管Q1的基极接电阻R4的另一端和二极管D1的负极，发射极和二极管D1的正极接地，集电极接电阻R5的一端和集成电路U2的14脚，电阻R5的另一端接+5V；集成电路U2的13脚和15脚接地，3脚接发光二极管LED1的正极，2脚接发光二极管LED2的正极，4脚接发光二极管LED3的正极，7脚接发光二极管LED4的正极，10脚接发光二极管LED5的正极，1脚接发光二极管LED6的正极，5脚接发光二极管LED7的正极，6脚接发光二极管LED8的正极，9脚接发光二极管LED9的正极，11脚接发光二极管LED10的正极，发光二极管LED1～LED10的负极接电阻R6的一端，电阻R6的另一端接地。在本光控LED流水灯的电路中，由集成运放U1、电阻R1～R3、电容C1和光敏电阻LDR1组成一个方波振荡器，输出波形的振荡幅度约为±3.5V，振荡频率主要决定于电容C1、电阻R3和光敏电阻LDR1的参数；由三极管01、二极管D1电阻R4和R5组成一个电平变换电路，将方波振荡器输出的+3.5V转换为0V，-3.5V转换为+5V；方波振荡器输出脉冲信号，经电平变换电路进行电平转换，送至集成电路U2构成的10路LED流水灯电路；当光照强度变弱时，光敏电阻LDR1的阻值变大，电阻R3与光敏电阻LDR1并联后的阻值跟随变大，电容C1的充放电时间常数变长，集成运放U1组成的方波振荡器的振荡频率降低，经三极管Q1进行电平转换后送至集成电路U2的14脚，集成电路U2的3、2、4、7、10、1、5、6、9、11脚依次输出高电平的时间间隔变长，发光二极管LED1～LED10依次点亮速度变慢；当光照强度变强时，方波振荡器的振荡频率升高，集成电路U2依次输出高电平的时间间隔变缩短，发光二极管LED1～LED10依次点亮速度变快，从而实现光照强度控制LED灯流水速度的功能。本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种用于集成运放电路教学的光控LED流水灯，其特征是：所述光控LED流水灯的电路包括集成运放U1、集成电路U2、电阻R1～R6、电容C1、二极管D1、发光二极管LED1～LED10、三极管Q1和光敏电阻LDR1，其中集成运放U1的8脚接+5V，4脚接‑5V，3脚接电阻R1的一端和电阻R2的一端，2脚接电容C1的正极、电阻R3的一端和光敏电路LDR1的一端，1脚接电阻R2的另一端、电阻R3的另一端、电阻R4的一端和光敏电路LDR1的另一端，电阻R1的另一端和电容C1的负极接地；三极管Q1的基极接电阻R4的另一端和二极管D1的负极，发射极和二极管D1的正极接地，集电极接电阻R5的一端和集成电路U2的14脚，电阻R5的另一端接+5V；集成电路U2的13脚和15脚接地，3脚接发光二极管LED1的正极，2脚接发光二极管LED2的正极，4脚接发光二极管LED3的正极，7脚接发光二极管LED4的正极，10脚接发光二极管LED5的正极，1脚接发光二极管LED6的正极，5脚接发光二极管LED7的正极，6脚接发光二极管LED8的正极，9脚接发光二极管LED9的正极，11脚接发光二极管LED10的正极，发光二极管LED1～LED10的负极接电阻R6的一端，电阻R6的另一端接地。...

【技术特征摘要】
1.一种用于集成运放电路教学的光控LED流水灯，其特征是：所述光控LED流水灯的电路包括集成运放U1、集成电路U2、电阻R1～R6、电容C1、二极管D1、发光二极管LED1～LED10、三极管Q1和光敏电阻LDR1，其中集成运放U1的8脚接+5V，4脚接-5V，3脚接电阻R1的一端和电阻R2的一端，2脚接电容C1的正极、电阻R3的一端和光敏电路LDR1的一端，1脚接电阻R2的另一端、电阻R3的另一端、电阻R4的一端和光敏电路LDR1的另一端，电阻R1的另一端和电容C1的负极接地；三极管Q1的基极接电阻R4的另一端和二极管D1的负极，发射极和二极管D1的正极接地，集电极接电阻R5的一端和集成电路U2的14脚，电阻R5的另一端接+5V；集成电路...

【专利技术属性】
技术研发人员：邓云，陆世鹏，王斌，
申请(专利权)人：广西职业技术学院，
类型：新型
国别省市：广西,45