LED声音同步讲课教案

1、Good is good, but better carries it.精益求精，善益求善。LED声音同步-LED声音同步一、课程设计目的1、学习电子电路设计方法，熟知集成运算放大电路、晶体三极管的截止、放大、饱合状态的电路特征及其工作原理；2、培养勤奋、认真仔细、分析故障和解决问题的能力；3、熟悉使用实验板（面包板）并设计、动手制作电子电路。实验原理如右图LM324是四运放集成电路，它采用14脚双列直插塑料封装，外形如图所示。它的内部包含四组形式完全相同的运算放大器，除电源共用外，四组运放相互独立。每一组运算放大器可用图1所示的符号来表示，它有5个引出脚，其中“+”、“-”为两个信号输入端，

2、“V+”、“V-”为正、负电源端，“Vo”为输出端。两个信号输入端中，Vi-（-）为反相输入端，表示运放输出端Vo的信号与该输入端的相位相反；Vi+（+）为同相输入端，表示运放输出端Vo的信号与该输入端的相位相同。由于LM324四运放电路具有电源电压范围宽，静态功耗小，可单电源使用，价格低廉等优点，因此被广泛应用在各种电路中。根据lm324原理将实验器材连接成上实验原理图，根据调节输入信号的大小，改变电路中各个节点的电位，由于电路为分压电路，即改变使4个LED分别在1.2v2.4v3.6v4.8v启亮。（输出端串接电阻为保护电阻）达到控制电路的目的。实验器材电阻0.5K欧*41K欧*5导线若干

3、实验电路板组合面包板*1、LM324*1，（4个小的发光二极管）实验内容：通过接入一个6V电压源接着，串联5个1K欧的电阻，如图将串连结点中的4个以分压试的接法分别接入LM324的4个负极输入端。再在4个输出端口分别接4个0.5K欧的保护电阻，并分别在保护电阻后分别接入4个LED，再将4个LED接地。接6V电压，GND接地。最后将lm324的4个正极输入端全部用导线连起来接一个Ui作为控制信号。通过调解Ui的大小使4个LED分别在1.2V2.4v3.6v和4.8v分别亮起（也就是说当Ui达到1.2V时亮一个，2.4v时再亮一个的同时前面的LED不会熄灭，以此类推直到4个LED在4.8V时全部亮

4、起）。多种设计方案的比较：（1）、用放大比较器来实现实验要求，即通过基准电平对电压进行分配，然后再通过放大比较器对输入交流信号进行判断，当达到所需电压时各灯一次亮，这种方法结构简单，容易理解，误差较小。（2）、用三极管来实现实验要求，即把放大比较器换成三极管，但是用这种方法，要考虑三极管的压降，输入电阻，输出电阻等因素，所以误差比较大，而且结构相对复杂，所以通过这两种方案，我认为选择第一种较好。注意：LED的正负极接反则LED不会亮保护电阻的阻值选取在面包板上接连接的电路尽量要清晰不交叉，充分的利用面包板的内部构造规律思考与实验反思：实验中主要存在的问题及解决方法：LED太暗，主要原因是保护电阻选取过大引起的。0.5K的保护电阻1K的串联电阻是很好的选择，翻过来则LED光则非常不明显。输入信号控制LED发光误差超过理论值的5%，主要可能是接入电阻不正确。解决方法可以用电压表测出检验电路，修改电阻阻值。LED不发光，主要原因可能是电路接法错误，或者电路接触不良。解决方法应该是对照试验电路图仔细检查，在确认无误的情况下检查电路各个部位是否接触良好。总结：面包板上会有很多的接法，如何使导线又少又美观，误差又少，LED又亮，并且线路不能交叉