TWH8751简介.doc

第二节 开关集成电路一、开关集成电路TWH8751简介图63 TWH8751外形TWH8751是一种使用非常广泛的开关集成电路，如图63所示，它有五个引脚，其中第5脚用于接正电源，它所使用的电源电压在1224V，3脚用于接地，并且在3脚和4脚之间是一个开关，这个开关是由1脚来进行控制的：当1脚为高电平时，开关就闭合，否则开关就断开，这个开关闭合时，电流只能单方向从4脚向3脚流动。但在有的时候，我们希望这个开关不受任何电压的控制，这时就可以利用2脚，一般情况下2脚就接一个低电压(1.2V)，但如果2脚接上一个高电压时，1脚就不能再对开关起控制作用了，并且开关会保持在断开的状态。我们用表61来说明1脚和2脚对开关的控制。表612脚的电压状态1脚的电压状态3、4脚之间开关的状态低电平(0)高电平(1)闭合(1)低电平(0)低电子(0)断开(0)高电平(1)高电子(1)断开(0)高电平(1)低电乎(0)断开(0) 这个表我们以后还会见到很多，用“0”来表示低电平或开关断开，用“1”表示高电平或开关闭合。在这个表中我们可以很清楚地看到，TWH8751的1脚和2脚都可以作为对开关的控制端，而且这两个控制端是只需要电压的，对电流的要求非常小，有0.10.2mA就足够了，但在4脚所接的开关上，却可以流过大到2A的电流，同时还可以承受80100V的高电压。 为了让这个开关能可靠地工作，TWH8751内还设置了完善的保护电路：如果流过开关的电流超过3A时，保护电路会自动地使这个电流减少到IA左右，避免集成块被过大的电流烧毁。 使用TWH8751来作为开关比使用三极管来作为开关要优越得多，首先是能够流过的电流非常的大，这可以在很多的场合下适用；其次是TWH8751的控制电流特别小，大大降低了前面控制电路的复杂程度；第三是TWH8751没有放大状态，只有开的状态和关的状态，可以避免在电路中想很多办法(如用正反馈)来减少处于放大状态的时间，节省了我们的脑力。二、TWH8751的应用电路实例下面我们用TWH8751和前面我们介绍过的音乐集成电路KD-9300来制作一个音乐彩灯，这种灯的亮度会随着音乐的声音强弱变化而变化。音乐集成电路中出来的音乐声音是一个不断变化的电压，如果能使用这个电压来控制TWH8751中开关的闭合和断开，拭可以让接在TWH8751上的彩灯随着音乐的强弱而闪烁了，电路自然是不难的，如图64所示。图64 音乐集成块带动的彩灯电路瞧！除了音乐集成块、开关集成块和若干的彩灯外，几乎没有使用任何其他的元件。在这里，小电灯就使用12V的小彩灯，可以从已不能发光的满天星彩灯串上拆下，如果没有这样的小彩灯，也可以用电筒用的小电珠，但需要根据小电珠的耐压值用几个串联使用，否则会被12V的高电压烧坏。电源可以用变压器将市电降压为10V左右，经过整流和滤波而得。 音乐集成电路放出来的声音实在是不敢恭维，所以上面的这个电路即使做出来用处也不大，如果能做个可以接在卡拉OK机上和家庭影院上的音乐彩灯，随着欢乐的歌声发出跳着舞的彩光，这样的气氛如果用在我们的生日Party上该有多好！ 下面我们就来动手装这么一个装置。 由于TWH8751所要求的输出电流是非常小的，因此可以将卡拉OK机或CD机送出来的声音信号直接接在TWH8751的1脚上，于是只要有高于1.2V的声音电压，TWH8751就会导通，彩灯就会发光。但从卡拉OK机或从CD机里出来的声音信号的最高电压大约有2V，其中能超过12V的电压是不多的，如果不采取任何的措施直接使用这样的声音信号的电压，彩灯就只会在特别大的声音响起时才会发光，这显然是不能令人满意的。放大电压是可以的，但没有这个必要，因为只需要将整个声音信号的电压抬高就可以满足要求了。要抬高这个信号的总电压，只需要使用两个电阻串联就可以将电源的电压分一部分出来，再将这个电压加在信号电压上就可以了，电路是非常简单的，如图65所示。图65 外接声音信号彩灯电路在这里我们可以将上面的分压电阻换成可变电阻，当我们感觉到彩灯闪光的太少，可以适当减小这个电阻，如果发现彩灯一直是亮着的，而灭得很少，则可以增大这个电阻。如果我们希望是220V的大彩灯闪光，而不是只能用12V的小电珠，可以用图66所示的电路。图66 可带动大功率彩灯的音乐彩灯电路 在彩灯电路中，如果声音信号的电压足够高，TWH8751就会导通，于是它的4脚电压就会降低到0V，而可控硅的触发端G的电压就比阴极S电压高，可控硅导通，电流流过彩灯并发光；而在声音信号电压很小的时候，TWH8751截止，它4脚上的电压就会升高，而且升高到至少与可控硅的阴极电压一样高，于是可控硅失去触发电流，而220V交流电在每一秒钟里有100次电压为零(叫做交流电的过零)，如果在过零时可控硅没有触发电流，可控硅就截止了。这样彩灯就能随着音乐闪光了。 这里可能细心的读者会问，TWH8751的4脚只能承受80100V的电压，而通过彩灯的电压是220V，TWH8751会不会被击穿呢？ 不会，因为在这里不