闪光灯电路（频闪灯电路图）-03 20:24·创客e工坊

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大家好，我是阿乐，今天跟大家分享一个很简单但是很有意思的小电路，先来看电路图：

在上面的电路图中，用到了5个元器件：一个10K的电位器，一个4.7K的电阻，一个330uF的电解电容，一个NPN型的三极管，一个LED。

下图是做好的电路实物，直接利用元器件的引脚搭棚焊接的：

这个电路上电后的效果就是LED灯会一闪一闪的，是一个闪灯电路，我们可以先来看下动图：

在电路图中，比较特殊的地方就是这个NPN三极管的接法：首先是它的基极不接，然后给发射极接高电位，集电极接低电位。第一眼看到这样的电路是不是觉得它不会工作，哪有这么奇葩的用法的？

我们尝试来分析一下电路的工作原理：电位器、电阻、电解电容这里肯定是组成一个充电电路了，上电后，电流流经电位器、电阻，然后给电解电容充电，电容两端的电压就会慢慢上升，如果没有其它泄放回路，电容两端的电压就会被充到接近电源电压，这个不难理解吧？

我们用数字万用表的直流电压档测一下上电后电容两端的电压变化过程，看动图：

接12.2V的直流电源，电路一上电，电容两端的电压缓慢上升，但是只上升到9V左右就上不去了，在9V左右的电压这里上下波动。这就说明当电容被充电到9V左右时就被放电了，被谁放电了呢？

我们看到右边的三极管和LED，LED一亮电容两端的电压就下降一点，那就是说电容放电给LED了。那LED隔着三极管的EC极，电流是怎么流过来的呢？

我们把NPN三极管的等效电路画出来，画成两个背靠背的二极管，如下图：

上图中，看NPN三极管的等效电路，BC结是正偏的，电流能流过BC结，这个好理解，但是BE结是反偏的，二极管反偏截止，电流怎么能流过这个BE结呢？

回想一下我们学过的元器件里，有一种元器件比较特殊，那就是稳压二极管，也叫齐纳二极管，它是利用PN结的反向击穿特性来工作的。那在这里我们是不是可以大胆猜测，把这个三极管这样子接，它也能达到稳压二极管的效果，而且它的稳压值大概是7V左右呢？

经过查阅资料得知，三极管确实是可以当做稳压二极管来用的，下图中列出了几种不同的用法：

上面两张图片中介绍了把三极管当做稳压管的不同用法，第二种方法中，把三极管的E-B极反接，三极管就成了一个5.8-7V的稳压管，跟我们这个电路里三极管的用法十分相似，唯一不同的，就是它的基极是和集电极接一块儿了，而我们这里基极是悬空的。所以今天我们讲的这个电路，应该是个简单的张弛振荡器。

用示波器看下这个电路的波形：

三极管还有一些不同的用法，大家看到下图：

知道了三极管这样子接在电路中起到的是稳压的作用，那我们很容易就能理解今天讲的这个电路的工作过程了：直流电源的电流流经电位器和电阻给电解电容充电，电解电容两端的电压逐渐上升，当电压上升到7V左右的时候，三极管的BE结击穿，形成了一个通路，电解电容放电，电流就能流过LED，LED它就亮起来了。电解电容放电后，电容两端的电压下降，当低于三极管BE结的击穿电压后，BE结就截止，电路就断开了，没有电流流给LED，LED就熄灭了。然后电解电容又被充电到7V左右，就又进入了下一轮的导通-截止，导通-截止……这样这个LED它就亮灭亮灭了。

当然，以上我给大家的原理分析是通俗易懂的讲法，是不严谨的，实际上如果直接将三极管替换成稳压管的话，电路显然是不会振荡的！

严谨来说，这个电路的原理是利用了三极管的负阻特性（说简单点就是，器件两端的电压增加了，电流却减小了！跟普通电阻的特性相反，因此叫负阻特性），类似于BT33的工作原理。也就是说，反接的eb极击穿后，大量载流子到达基区，会形成一个内基极电流，可维持一个反接的放大电路，ec极的电流和电压形成负阻特性，载流子消耗完了，管子就截止了，进入下次循环，反接三极管，eb结的击穿电压低，在7伏左右，所以电路能工作。

在电解电容的正极接一个电流表，这样大家就可以很形象地看到电解电容充电放电的过程了：

在上面的动图中，电解电容充电的时候，电流表指针是往右边偏转的，当电解电容放电的时候，指针是往左边偏转的……

如果大家觉得这个LED闪得不够亮，可以加一级三极管放大，把电路图改一下：

看一下效果，闪得更亮了，爆闪灯：