用音乐IC制作的小仪器

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这里介绍一个用音乐集成电路制作的小仪器,用它可以检测晶体二极管、三极管的好坏。此外,它还可以来作音乐通表,检查线路通断情况。

原理简介

图(1)是该仪器的电原理图。它的核心元件是一块音乐集成电路IC。IC的触发端和V\(_{CC}\)端是连在一起的,所以只要接通电源后,它就能连续不断地输出音乐信号。

图1
图1 🔍原图 (885×541)

当K\(_{1}\)在图1所示位置时,若闭合K2,IC通过CK常闭接点获得电源,即输出音乐信号。此音乐信号通过K\(_{1}\)送到BG2基极进行放大,放大后的音乐信号由BG\(_{2}\) 集电极输出经K1推动扬声器Y放音。如要测试晶体三极管,只需将K\(_{1}\)拨向左端,这时BG2从线路中断开。此时音乐信号由IC输出送到NPN型测试管座的b脚,同时又通过C\(_{2}\)送到PNP型测试管座的b脚。待测晶体管只要根据其极型把管脚插到相应的测试管座里,若晶体管是好的,扬声器即播放音乐声。一般来说,管子的β值愈高,音量愈大。若扬声器无声或音量极轻,说明管子已损坏或放大倍数太小,不能使用。

此仪器测NPN型管时,待测管所需偏流是由IC提供的。由于IC提供的偏流是正极性的,所以测PNP型管时,需用C\(_{2}\)隔直,并由R3提供偏流。

如在插孔CK处插入一副表棒插头CT,参见图2。CK常闭接点跳开,音乐IC断电,这时将K\(_{1}\)拨向右端,扬声器应是无声的。此时小仪器就成为一个音乐通表。当表棒A、B短接时,BG1由R\(_{1}\)获得偏流导通,IC得电即输出音乐信号,经BG2放大推动扬声器Y放音。利用此通表就能检查线路通断、检测二极管及大容量电解电容器的好坏。

图2
图2 🔍原图 (335×385)

元器件选择

音乐IC可采用CW9300、CW8403等系列软包封门铃芯片。

晶体管BG\(_{1}\)应采用放大倍数β值大于200的硅NPN型管,如9014、3DX02等。BG2最好采用集电极耗散功率大于300毫瓦的,β值不小于50的硅NPN型管,如9013、3DX201等。

Y可用φ55、8欧电动扬声器。CK为φ3.5两芯插孔。K\(_{1}\)为2×2小型拨动开关,K2可用1×1或2×2小型拨动开关。R\(_{1}\)、R2和R\(_{3}\)均为1/8瓦小型碳膜电阻器,C1、C\(_{2}\)为耐压6.3伏的小型电解电容器。晶体管测试管座可用电子管七脚管座改制或用市售品。仪器电源可用两节五号电池。测试表棒可用市售万用表表笔,在表笔另端接一个φ3.5的两芯插头即可。

安装和使用

图(3)是仪器的外形图,仪器外盒可用薄木板或塑料板制作。仪器所用元器件较少,BG\(_{2}\)和R2可直接焊插在IC的小印制板上。BG\(_{1}\)和其它阻容元件可焊接在插孔、开关及扬声器的焊片上,因此不需要另制印刷电路板。

图3
图3 🔍原图 (428×370)

音乐IC门铃芯片买来后需作小小修改方可使用。门铃芯片上原有四个小圆孔,它是用来插焊晶体三极管的,其中两个是连在一起的,修改时,可用小刀或用断钢锯条把与B脚相连的铜箔划开,参见图4所示。

图4
图4 🔍原图 (605×389)

音乐IC是典型的CMOS电路,焊接时极易被外界感应电场击穿。所以焊接要特别小心,烙铁的外壳要有良好接地,或者拔去烙铁的电源线后再焊。音乐IC的铜箔走线也较细、烙铁最好用20瓦内热式。

此小仪器使用时,K\(_{1}\)首先应放在右端,合上K2,扬声器播放音乐声,表示仪器正常。测三极管时,K\(_{1}\)拨向左端,待测管插入相应管座里,根据音乐声有无即可判断管子好坏。此法虽不能定量测出晶体管参数,但可进行定性快速筛选,可满足挑选小制作所需管子的要求。

如作通表使用,K\(_{1}\)应拨向右端,在CK处插入表棒插头。此通表是用音乐声的有无表示线路是否通断,它可以测通1千欧以下的电阻。用它来检查自制印刷电路板线条通断和短路情况,是十分适宜的。

如需检查晶体二极管,仪器则处于通表状态。用A、B表棒同时接触二极管两极,然后对调A、B表棒再测一次。两次中,应有一次发声,一次无声。发声的一次,与A表棒相连的一极应是二极管的正极,与B表棒相连的为负极。若两次检测,扬声器都发声,表示二极管已短路;若两次检测,扬声器都无声,则二极管已断路。(陈有卿)