彩色花灯

在屋里适当的地方摆几束塑料鲜花，能美化环境。本文介绍的彩色花灯，是在塑料花内装入一些彩色小灯泡，用一个电路去控制这些小灯泡闪闪发亮，于是塑料花显得更加鲜艳，给屋子里带来更浓郁的节日气氛。

控制电路如图1，它包括电源和控制两部分。控制部分采用结构相同的互补管自激多谐振荡器组成的开关电路，分别去控制三组小灯泡。其优点是电路非常简单，容易制作。从表面上看，图中的三个电控开关是各自独立互不相干的，在导通与截止时间上；似乎是同步的，也就是说，三组彩色小灯泡似乎是同时点亮、同时截止，这样会给人一种死板的感觉；但实际上，由于电源部分仅采用了简单的整流滤波电路，没有采用稳压措施，因而输出直流电压随着负载的变化会有较大的波动。这样，通过电源电压的波动，导致了三个开关电路之间相互制约。再加上电路本身的随机因素（如相同规格的几个器件其内部特性不完全一致），就完成了三个开关电路在时间上按一定规律导通的功能，并且比采用双稳电路制作的花灯有更多的变化规律。在接通电源的瞬间，先是三组开关同时导通，而后就相互制约无规律地闪亮。

本电路需用一只输出12伏的电源变压器，采用全桥式整流。整流输出电压经C\(_{1}\)滤波后供控制电路部分。控制电路由三组相并联的互补管自激多谐振荡器构成。其特点是工作时两只管子同时导通、同时截止。因而耗电较省，带负载能力较强。

下面以第一组多谐电路为例，说明一下开关的工作过程。通电瞬间，电容器C\(_{2}\)两端的电压为零（相当于电容C2短路），电路等效为图2形式。假定BG\(_{1}\)、BG2 导通前均为理想截止，那么在BG\(_{2}\)导通前，A点对地电位为VA=R\(_{3}\)/R3+R\(_{L1}\)·EC（R\(_{L1}\)为DZ1～DZ\(_{3}\)三个灯的串联电阻。当电源EC与V\(_{A}\)之差，即RL两端电压大于0.2V时，BG\(_{1}\)导通。这时B点电位为VB=E\(_{C}\)-Vces1，很容易满足V\(_{be2}\)≥0.5V的条件。BG2很容易导通。因此，几乎在刚通电瞬间，两管就处于导通状态。随着时间的延长，C\(_{2}\)开始慢慢充电，充电路径见图3。充电结果，使BG1基极电位V\(_{b1}\)不断提高。Cbe1不断减小，当U\(_{beh}\)＜0.2V时，BG1截止，这时I\(_{c1}\)很小。因Ib2=I\(_{c1}\)，所以Ib2也很小，不足以推动BG\(_{2}\)使其导通，BG2也转入截止。

BG\(_{1}\)、BG2截止以后，C\(_{2}\)经R3、R\(_{L1}\)向电源放电。放电结果又导致Vb1下降，当V\(_{b1}\)下降到满足BG1导通条件时，BG\(_{1}\)又导通，接着导致BG2也导通，又重复原来的过程。

整流二极管的整流电流应大于300mA。可选用2CZ21A，也可选用1N4001等；BG\(_{1}\)、BG3、BG\(_{5}\)的β值应大于60，穿透电流ICEO要小一些，否则如太大，会使电路工作一段时间后，停止在饱和状态而不再翻转；BG\(_{2}\)、BG4、BG\(_{6}\)要求β≥40，ICM≥300mA，P\(_{CM}\)≥500mW，可选用3DK3、3DK4、3DG12，DZ1、DZ\(_{2}\)DZ3可用三个6.3V、0.1A的微型电珠，串联在一起应用。其他DZ\(_{4}\)～DZ6以及DZ\(_{7}\)～DZ9也采用同样的电珠串联应用。所有电阻部采用1/8W碳膜电阻；变压器可选用市售初级22O伏、次级12伏成品变压器。如果自制，应采用舌宽12mm的铁心，叠后19mm，初级线圈用φ0.08mm漆包线，绕5060匝，次级用φ0.38mm漆包线，绕304匝。

图4为印刷板线路图。一般说来，只要元件选用得当，焊接正确，电路不需调试就能正常工作。下面仅着重说明一下改变小灯泡亮、熄时间的调整过程。

按图1电路所标R\(_{1}\)、R4、R\(_{7}\)和R3、R\(_{6}\)、R9数值装焊电阻，每一组电路的导通时间在1秒以上，截止时间约8秒。如果想缩短（或延长）熄灭时间，可减小（或加大）相应支路的R\(_{3}\)、R6、R\(_{9}\)阻值；如果想延长灯泡的点亮时间，可加大R1、R\(_{4}\)、R7的数值。具体办法是：用一只22K电位器与要改变的电阻（即R\(_{1}\)、R4或R\(_{7}\)）相串联接入相应电路中，慢慢旋动电位器柄，逐渐增大电位器阻值，同时观察灯泡，调到灯泡临界不翻转（即阻值稍再增大，则所谓支路的灯泡会只有点亮一种状态）为止。焊下22K电位器并测量其阻值，然后用一只固定电阻（数值应为电位器阻值与原来的电阻阻值之和）换上，若嫌导通时间还不足，则可适当加大相应的C2、C\(_{3}\)或C4容量。注意，实际选择的电阻值比其临界值小些为宜，否则电路工作一段时间后，可能出现不翻转现象。

下面介绍一下小灯泡的安装方法：①选择三种颜色的塑料花一束（六朵，一种颜色的花选两只，中间要有花蕊），九只灯泡（要求是同规格的微型电珠）。②用φ0.18mm左右的高强度漆包线，剪成两段（长短视花朵的具体间距而定），两头各刮去4mm长的漆皮。③如图5所示，将每一根线的一端分别焊在一只小灯泡的两个锡点处。④拔下花枝上的塑料花，把灯泡上焊好的漆包线穿过花蕊孔心，待电珠底部挨着花蕊孔心的顶部时，再将花朵插回花枝上。⑤用万用表测量小灯泡两根引线的空头，它们之间的直流电阻应为10Ω左右。其它五朵花的安装方法与此办法同。⑥将剩下的三只电珠分别安在叶子的背面。⑦以两只花灯和一个安在叶背面的电珠为一组，串接起来。⑧分别测量各组灯泡的电阻值，每组的直流电阻应为30Ω左右。

组装好的印刷电路板可自行设法安装在一一个小盒子里，连接好12V电源线及与灯泡的连线，彩色花灯就制作成了。(金燕燕)