DIY面包板TypeC电源模块

  面包板(Breadboard)或叫免焊万用电路板(Solderless Breadboard)是一种电子电路实验和原型制作的常用工具,可以不使用焊接的情况下通过插拔式连接快速搭建和测试电路,极大提升了电路调试和学习电子知识的效率,因其外观类似切片的面包而得名。适合初学者、学生和电子工程师进行实验、教学或快速验证设计。
        市面上的面包板尺寸也有好多种,也可以多块拼装组合成更大的板块使用,因为不需要焊接,用于学习或验证一些小型而简单的电路,比使用万用洞洞板或打样PCB会方便许多。我在使用面包板的过程中,经常需要使用到5V或3.3V,大多数时候是在电脑前操作,也不需要用到大电流,因此想到做一个小的PCB,PCB可以连接USB TypeC,USB连接电脑时这样可以提供5V500mA的电流,如需要更大点的电流可以使用手机充电头,也可以使用充电宝,板子上再用一个LDO如HT7533或1117,可以提供3.3V。通过跳线帽PCB的输出可以选择为5V或3.3V,或者移除跳线帽,外部电源可以使用杜邦线接到OUT口的2.54排针上。
电路图简单没几个元件,画好PCB用JLC的免费打样。
图中这种82mmx53mm 400孔面包板,有两条电源轨。

电路分析8-白噪声发生器

先简单了解一下白噪声,白噪声(White Noise)的名字来源于白色光,因为白色光是由所有可见光波长的均匀混合组成的。白噪声是一种随机信号或声音,其特点是功率谱密度在整个频率范围内是均匀分布的。也就是说白噪声包含了所有频率的声音,且每个频率的强度相等。白噪声存在于现实生活中,听起来像是持续的“嘶嘶”声,比较常见的白噪声如电视或收音机没信号时的声音、风扇的嗡嗡声,或者瀑布的水流声等等。因为白噪声频率分布均匀,常被用来掩盖其他噪音,帮助人们放松、专注或入睡。

这是一张外国电子网站看到的图,是一个简单的白噪声发生电路。有两个版本。一个是齐纳稳压二极管和NPN管组成,另一个则用了2个NPN管组成,其中一个三级管只用了BE极的PN结,相当于替代了一个齐纳二极管。该电路的主要原理就是利用齐纳二极管反向击穿时发生齐纳效应并由此产生白噪声。

电路12V上电,电容C1两端电压不能突变,正极电压为0,Q1截止,电容C1进入充电状态,此时OUTPUT输出电压约为11V,然后C1正极电压开始上升,上升到0.7V以上时,D1反向开始有电流流过,Q1开始导通,OUTPUT输出电压变低,当D1负极电压到达7.5V左右时,D1处于稳压状态,因三极管的放大和反馈作用,输出端电压会稳定于8V左右,因D1反向偏置会发生齐纳效应,电流会有随机的小幅度波动,也就是电流产生了白噪声,这个噪声也随之被三极管放大输出,噪声的幅度大小也会因稳压二极管型号不同而有差异。

下图是根据手头上现有的元件绘制的一个实验电路图。噪声源使用一个8050,让EB极的PN结处于反向偏置,通过R1的100K,流过约10uA的电流,通过C1的0.1uF耦合以放大部分。放大电路使用8050,固定式偏置,CE极的静态工作点在3.25V,Q2的放大倍数大约是200左右,也可以调整R2和R3让工作点更接近于电源中点,或使用电压负反馈偏置等。

电路实际输出的波形如下图。峰峰值大约为1.1V,直接接入到小型有源音箱,白噪声效果不错。

实验视频

 

20250324

红外遥控测试器

有时需要检修遥控器,又不想麻烦去连接示波器,索性画个图,焊了个小工具。

电路也很简单,没几个元件,洞洞板花不了半小时就搞好。C1,C2是电源去耦电容,不安装也可以工作,U1是5V的38KHz载波红外接收头,一般都是用这个频率。Q1是PNP三极管常见的S8550,因为接收头是低有效输出,所以用了PNP管,用R1 1K电阻连接到红外接收头的输出端口。R2是LED的限流电阻。除了LED指示外还加了个B1,5V有源电磁式蜂鸣器。有源蜂鸣器内置驱动芯片通电就可以响,不需要像无源蜂鸣器需要脉冲驱动、继流二极管,使用方便。电路原理简单,就是红外接收头在无信号接收时输出是5V高电平,当按下要检测的遥控按钮有收到红外载波信号后,红外接收头输出低有效的方波信号,信号进入S8550基极,放大后驱动蜂鸣器鸣响和LED闪亮。如按下遥控,红外接收头接收不了不到信号,没有声光指示,则说明红外遥控有问题无法发射红外信号或者是该遥控的载波频率不是38KHz。

 

下面是演示视频