簡介
電子鞭炮是一種能夠模拟普通鞭炮的聲音并發出閃光的裝置,借助聲光電效果,這種環保型鞭炮既能為人們提供喜慶氛圍,同時也避免了環境污染及火藥傷人事故,并且大大減少經濟支出,在市場上逐漸走俏。
由來
鞭炮是吉祥的象征,每逢佳節、喜慶之日炮竹聲震耳欲聾,彩色火花滿天飛舞,給人以歡欣與鼓舞。
然而,鞭炮不僅會污染環境,也會造成各種傷殘及火災事故,給國家和人民帶來了經濟損失。為了解決傳統鞭炮的缺點,而又能為人們的佳節祝興,電子鞭炮應運而生。
特點
電子鞭炮不僅能發出普通鞭炮的模拟聲,且能随着響聲并發出閃光,以假亂真。
用純電能的電子鞭炮,要用220伏的電壓,還有,一種用燃氣作為炮聲原料的,發出噼噼啪啪聲,跟傳統鞭炮無法分辨的效果。
原理
電子鞭炮的電路如圖所示,它是由電源、發聲、閃光及傳動等部分組成的。
圖中,BG1、BG2組成自激多諧振蕩器,産生短脈沖,經BG3、BG4複合管放大,使揚聲器發出宏亮的響聲,以代替鞭炮聲。
BG5、升壓變壓器B1、B2和閃光管FT等組成閃光電路,配合響聲發出相應閃光,使電子鞭炮更加逼真形象。
閃光電路是由振蕩升壓、整流充電、電壓指示及脈發脈沖與閃光管組成。
三極管BG5、反饋電阻R6、聚脂電容C4及振蕩升壓變壓器B1組成振蕩升壓電路,它的作用是将6V直流低壓電變換成交流高壓電。
電源接通後,三極管BG5迅速起振,集電極電流增加,使變壓器B1磁芯漸趨飽和,三極管BG5又因基極電流中斷而截止,磁芯的磁通量随之衰減。如此反複循環,便産生自激振蕩,使變壓器升壓後在次級輸出300V以上的交流高壓。由于振蕩頻率處在音頻範圍,所以可聽到由低到高的微弱“吱吱”叫聲。
整流充電電路為恒壓電路,它的作用是能連續閃光。橋式全波整流電路是用來對電容C5的充電速度,使之第二次閃光間隔縮至最短。
三極管BG6、BG7、橋式整流D1~D4和電解電容C5,組成整流恒壓電路。電源接通後,BG5管起振,但C5上的充電電壓不能使氖泡NL起輝,隻有當C5兩端電壓充至250V時,NL才能導通,使BG7、BG6導通,BG5截止,振蕩電路停振;當直流高壓随C5的放電低于250V時,氖泡NL關斷,BG7、BG6截止,BG5自動恢複振蕩,直流高壓迅速回升,直至氖泡NL再次導通。這樣,周而複始,自動使直流高壓保持恒定值。恒壓電路的實質是在振蕩管BG5的發射結加裝一自動開關。
電容Cn、分壓電阻Rn,觸發變壓器Bz及觸發開關K2和閃光管FT,組成脈沖觸發電路。閃光管是冷陰極放電管,直管兩端插入金屬陰極和金屬陽極,靠近陰極附近玻璃管的外部纏繞有觸發電極,玻璃管的外表面塗敷一層四氯化錫導電層。封閉的玻璃管内充有發光強度很高的隋性氣體氙,氙氣在高壓電作用下,氙原子丢失電子成為正離子,脫離原子的電子獲得能量,使管内的氣體呈電離狀态。離子在電場内移動,使管内氣體“導通”。這樣,從陰極與陽極間引入外加電荷,便使電子與離子再度複合,導緻能量以光的形式釋放出來,使氣體放電。氙氣弧光放電時,呈現瞬間強烈閃光。
在整流二極管向電容C5充電的同時,又經電阻R。向電容Cn充電,當接通K2時,便在觸發變壓器B2的次級感應出8~10kv的高壓以觸發閃光管,使閃光管内的氙氣電離、導通;電容器C5中所存能量通過陰極、陽極輸入管内,使氙氣放電,發出耀眼的白光。
單向可控矽SCR與電阻R5、電容C3為延時開關電路,因為閃光電路在接通電源後,需幾秒時間電容C5才能充到恒定電壓值,若接通電源瞬間電動機M即轉動,諧振電路即自激振蕩,揚聲器即發出響聲,将與閃光不同步,失去了聲光并發的效果。如今使可控矽SCR的觸發導通延時時間與C5充至穩定電壓的時間相當,則聲光并發的同時電動機M随之轉動,即可帶動串炮“點燃”,給人逼真感。
電容C6與電阻R8、C7與R9、C8與R10……C。與Rn是為及時向變壓器B2的初級提供觸發電壓而設置的。若隻設置一路C與R,則不能實現連續閃光,因為C放電後需經一定時間才能充電到觸發所需的電壓值。
C與R分壓電路的個數由串炮數量決定,為減少C與R的分壓電路數量,可将串炮制成環狀。
元件構成
B1為閃光燈升壓變壓器,它是選用截面積6×5.5mm2的E型磁芯,先用φ0.29mm高強度漆包線繞15圈,作集電極繞組;墊上一層絕緣紙,再用φ0.29mm高強度漆包線繞15圈,作基極繞組;墊上兩層絕緣紙,再用φ0.08mm高強度漆包線繞2000圈,作升壓繞組。繞制時,需制作如圖中(a)所示的框架,在骨架中需插入直徑4mm、長12mm的磁芯。
B2為閃光燈觸發變壓器,可選用φ2.5mm、長22mm的磁芯,初級用φ0.25mm高強度漆包線繞20.5圈;次級用φ0.1mm高強度漆包線繞500圈。初、次級間要墊有2~3層絕緣紙,外形如圖中(b)所示。
BG5為振蕩管,選用2SC2500,2SC2270或2SC1162。
BG1~BG4為NPN型半導體三極管,可選用3DG6或9014。
BG6為NPN型三極管,選用3CXX系列,β>60。
BG7為PNP型三極管,選用3DXX系列,β>60。
M為直流電動機,工作電壓為6V。
SCR為單向可控矽,規格1A/>50V。
C1、C2容量為0.01μF。
C3容量47μF,工作電壓16V。
C4容量為0.01μF,選用聚脂電容。
C5容量300μF,耐壓400V。
C6……Cn容量為0.033μF,工作電壓400V。
R1、R41kΩR2、R368kΩ
R51MΩR62.2kΩ
R72MΩR8……Rn3.3MΩ
FT為閃光管,可選用3240H或SW等型。自激多諧振蕩電路,主要是調整電阻R2、R3的阻值或電容C1、C2的容量,使其振蕩頻率(短脈沖)與模拟的鞭炮響聲一緻。
R5與C3組成的可控矽延時觸發電路是調整R5的阻值,使延時時間與C5的充電時相等,以保證聲光同步。
K2的各滑動觸點,依據鞭炮組成型式(串式或圓環式),确定直流滑動或圓形滑動,每兩個觸點的間距應與聲光同步,即觸點間距1:
1=vt v—電動機運行速度; t—多諧振蕩器每輸出一個短脈沖間隔時間。
若升壓變壓器B1不起振,各元件又良好,則是集電極繞組和基極繞組相位相反,将其中一個繞組的兩端互換一下即可。
使用
使用方法
将鞭炮懸挂在小孩觸摸不到的位置。插上電源插頭,彩燈不停地閃光。根據所購型号的不同,選用開關啟動,或遙控啟動,鞭炮即會“啪、啪、啪”響起來。60-70秒後,線路熱保護動作,鞭炮第一次“燃放”自動結束,但彩燈繼續不停地閃光。如果想讓鞭炮再燃放一次,隻要關閉電源開關(開關啟動型),或遙控關閉電源開關(遙控啟動型),等待3-5分鐘線路溫度下降後,又可用開關或遙控啟動鞭炮再燃放一次。如此循環往複使用。
使用注意
1.不要在潮濕地方使用。
2.不得輸入超過額定電壓的電源。
3.燃放時不得觸摸鞭炮炸頭。
4.使用時應遠離易燃易爆品。
5.不得自行拆機。
熱賣
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