呼吸灯电路
呼吸灯实训报告范文
一、实习目的本次实训旨在通过设计和制作呼吸灯电路，学习电子电路的基本原理和实际操作技能。
通过实训，掌握以下知识点：1. 熟悉电子元器件的识别和选用；2. 掌握基本电路的连接和调试方法；3. 学习使用LM358运算放大器实现呼吸灯效果；4. 提高电路设计、分析和解决问题的能力。
二、实习时间2023年X月X日至2023年X月X日三、实习地点XXX学院实验室四、实习内容1. 电路原理学习首先，我们学习了呼吸灯电路的基本原理。
呼吸灯是通过控制LED灯的亮度变化，模拟人类呼吸的节奏。
电路主要由电源、LM358运算放大器、电阻、电容和LED灯组成。
2. 元器件识别与选用在此环节，我们学习了常用电子元器件的识别方法，包括电阻、电容、二极管、三极管等。
同时，根据电路图的要求，我们选用了合适的元器件，如LM358运算放大器、电阻、电容和LED灯等。
3. 电路连接与调试在指导教师的指导下，我们按照电路图的要求，将元器件连接起来。
连接过程中，注意了以下几点：- 确保电路连接正确，避免短路或断路；- 注意元器件的极性，避免损坏元器件；- 电路连接完成后，进行初步调试，检查电路是否正常工作。
4. 呼吸灯效果实现通过对LM358运算放大器的学习和应用，我们成功实现了呼吸灯效果。
具体实现方法如下：- 利用LM358运算放大器搭建一个非稳态振荡器，产生周期性变化的电压信号；- 将该电压信号输入到LED灯的驱动电路中，控制LED灯的亮度变化，实现呼吸灯效果。
5. 实验总结与改进在实验过程中，我们遇到了一些问题，如电路连接错误、元器件损坏等。
通过查阅资料、请教老师和同学，我们逐一解决了这些问题。
同时，我们也对实验进行了改进：- 优化电路设计，提高电路的稳定性和可靠性；- 改进呼吸灯效果，使呼吸节奏更加自然。
五、实习总结通过本次实训，我们收获颇丰。
以下是本次实训的总结：1. 提高了电子电路的基本原理和实际操作技能；2. 学会了使用LM358运算放大器实现呼吸灯效果；3. 培养了团队协作和解决问题的能力；4. 深化了对电子技术的认识，为今后的学习和工作打下了基础。
项目二 四路呼吸灯电路的安装与调试
项目二四路呼吸灯电路的安装与调试电路功能分析授课教师授课内容四路呼吸灯电路功能分析授课班级授课地点授课时间2教学目标知识目标1.能说出四路呼吸灯电路在实际生活中的应用；2.能讲述四路呼吸灯电路的结构组成；3.能叙述四路呼吸灯电路的功能。
能力目标1.能识读四路呼吸灯电路原理图；2.能分析元器件在电路中的作用；3.能分析四路呼吸灯电路的工作原理。
情感态度与价值观1.激发四路呼吸灯电路学习兴趣；2.培养四路呼吸灯电路学习信心。
教学重难点教学重点：分析电路工作原理。
教学难点：分析元器件在电路中的作用。
教学模式启发讨论式教具准备教材、教学设计、PPT等教学过程设计教学过程教学内容一、认识四路呼吸灯电路1.呼吸灯电路呼吸灯是指在控制电路作用下发光二极管完成由亮到暗的逐渐变化，感觉像是在呼吸。
呼吸分为两个过程，一个是“呼”的过程，一个是“吸”的过程。
作为一种很有创意的电路设计，在实际生活中呼吸灯已被广泛被用于数码产品、电脑、音响、汽车等各个领域，起到很好的视觉装饰效果。
2.生活中常见的四路呼吸灯应用电路二、识读电路图四路呼吸灯电路结构1.整流滤波电路；2.稳压电路；3.无稳态振荡电路；4.锯齿波电路；5.显示电路三、分析电路工作原理1.整流滤波电路交流电经整流、滤波后，输出较平滑的直流电。
2.稳压电路稳压电路采用常见的三极管串联稳压电源电路。
该电路适用于负载的电流较大，要求输出电压稳定特性较好的电路。
3.无稳态振荡电路无稳态振荡电路采用三极管构成的自激多谐振荡器。
电路中，VT3和VT4的集电极和基极分别通过电容互耦，构成了集电极-基极耦合无稳态电路，VT3和VT4的集电极能够输出矩形波。
4.锯齿波电路锯齿波电路采用RC积分电路，该电路把矩形波变换成锯齿波。
5.显示电路显示电路由三极管VT5和4个发光二极管构成，在三极管的驱动下，二极管发光亮度发生变化，呈现“呼吸”效果。
四、分析电路功能电路输入交流电压通过整流、滤波、稳压后，给无稳态自激振荡电路提供稳定可靠的直流电，VT4集电极输出占空比可调的矩形波。
分立元件三极管实现LED呼吸灯
实验报告单实验名称：分立元件三极管实现LED呼吸灯实验目标和实验内容：(包含实验目的、实验器材、实验原理、实验性质、实验步骤、数据记录与处理及结果讨论等内容)一、实验目的及要求1、掌握分立元件三极管LED呼吸灯电路的基本原理；2、学会借助Multisim等仿真软件进行电路仿真验证；3、进一步熟练掌握焊接技术；4、熟练使用信号源和示波器；5、提高个人综合能力。
要求：仿真并制作一个能够控制LED灯完成由亮到暗和由暗到亮的逐渐变化，达到一呼一吸来回交替的效果。
二、实验器材1、装有Multisim14.0的PC；2、普通电阻、三极管、二极管、电解电容、LED灯、电路板；3、电烙铁、焊锡、松香；4、信号源、示波器。
三、实验性质综合设计性实验。
四、实验原理●呼吸灯电路是在双稳态振荡器的基础上发展的，左侧的就是双稳态振荡器；双稳态振荡器●双稳态振荡器的基本原理是如果没有外在信号输入电路中一端是恒定通导，另一端是闭合的，当闭合端接通时整个电路的状态就会反转，我们通过电容的充电延迟来控制双稳态电路的交替通灭。
●电路中当电路接通后，电路开始为电容C1充电，当电容C1充电到三极管的临界点三极管通导完成一次切换，另一端的电容C2开始充电，这样就实现了电路的交替开关；若要增加电容的充电时间可适当增加电容C1、C2容量，以达到减小呼吸灯亮灭交替频率的效果。
开关的三极管Q3通导，由于电容C3的作用发光二极管LED1会缓慢点亮。
● 当振荡器切换到关闭时C3放电呼吸灯又会缓慢熄灭，这样就形成了呼吸灯的呼吸效果，若要增加LED 发光时间可增大C3，若要增加呼吸灯亮度可适当增大电源电压，或适当减小R6、R8。
导通开关五、实验过程1、仿真分析：利用Multisim 仿真软件进行电路仿真验证，根据电路原理对具体电路参数进行调整，分析仿真结果，最终得到符合要求的电路设计。
仿真图如下：关闭图1.1 Multisim仿真验证最终图形图1.2 Multisim仿真验证最终波形仿真调试：1.1增大C1、C2 ，其他参量不变图1.11 C1、C2 50uF图1.12 C1、C2 59uF图1.13 C1、C2 69uF可以观察到，适当增加电容C1、C2容量可以增加电容的充电时间，从而达到减小呼吸灯亮灭交替频率的效果。
三极管呼吸灯电路
电路中使用了一个NPN型三极管（例如2N3904）和几个其他组件来实现呼吸灯效果。
下面是每个组件的说明：电源（Vcc）：提供电路所需的电压。
可以使用适当的电源供电，如电池或直流电源适配器。
三极管（Q1）：使用一个NPN型三极管，常用的是2N3904。
它用作信号放大器，控制LED的亮度。
电阻（R1和R2）：这两个电阻用来限制三极管的基极和发射极之间的电流。
它们的值可以根据需要选择。
电容器（C1）：电容器用作一个储能元件。
当电压升高时，电容器充电，当电压下降时，电容器放电。
这产生了呼吸灯效果。
LED：连接在三极管的集电极和电源之间，用来显示灯光。
可变电阻（RV1）：可选组件，用于调节呼吸灯的速度和亮度。
电路的工作原理如下：当电源接通时，电流通过R1流向三极管的基极，使其导通。
这导致电流从集电极流向发射极，进而流向LED和R2。
因为电容器C1开始会处于放电状态，所以初始阶段LED可能不会亮。
随着电容器C1逐渐充电，电流通过三极管和LED增加，使LED逐渐变亮。
当电容器充电到一定程度时，电流达到最大值，LED 可达到最大亮度。
接下来，电容器开始放电，电流逐渐减小，使LED的亮度逐渐减弱。
当电容器充电完毕时，LED将完全熄灭。
随后，电容器再次充电，循环重复上述过程，产生连续的呼吸灯效果。
通过调节可变电阻RV1的阻值，可以改变呼吸灯的速度和亮度。
这就是一个基本的三极管呼吸灯电路。
请注意，这只是一个简单的示例。
使用该电路时需要合理选择元件的值，并确保电源电压和元件的额定电压兼容。
呼吸灯原理
呼吸灯原理
呼吸灯是一种常见的灯光效果，它模拟了人类呼吸的节律变化，使灯光产生一种逐渐明亮和变暗的效果。
其原理是基于电流的脉冲宽度调制（PWM）技术。
呼吸灯通常由一个LED灯和一个微控制器组成。
微控制器负
责控制LED灯的亮度。
在呼吸灯的效果中，LED灯的亮度会
逐渐增加，然后再逐渐减小，如同人类的呼吸过程一样。
微控制器通过PWM技术来调整LED灯的亮度。
PWM技术利
用了电流开关的原理，在一个固定的时间周期内，通过调整电流开关的打开和关闭时间来控制电流的平均值，从而达到改变LED灯亮度的效果。
通过不断地改变PWM的频率和占空比，就可以实现呼吸灯的效果。
为了实现呼吸灯的节律变化，微控制器需要设计一个逐渐增加和逐渐减小亮度的曲线。
一种常见的方法是利用正弦函数或指数函数来模拟呼吸的节律变化。
通过不断地调整PWM的占空比，将LED灯的亮度从低到高再从高到低地变化，就可以实
现呼吸灯的效果。
需要注意的是，呼吸灯的原理并不复杂，但需要一定的编程和电路设计知识来实现。
同时，在实际应用中，还需要考虑
LED灯的电流和电压等参数，以确保呼吸灯的效果和LED灯
的正常工作。
任务7 实现呼吸灯
一、任务描述
① 采用智能小车STM32F4核心板的TIM5定时器PWM输出功能，输出PWM控制 LED1。
② 通过有规律的改变PWM占空比，进而改变LED1灯的亮度，达到呼吸灯的效果。
二、任务分析
1. 硬件电路分析 智能小车STM32F4核心板的LED1电路，在前面已经介绍了，这部分电路分 析省略。
2.软件设计 ① 新建一个PWM工程，或者在上一个工程中进行修改。 ② 按照STM32F4的GIPO的开发步骤，初始化LED1所接的PH12引脚。 ③ 对TIM5定时器进行初始化，使得TIM5通道CH3输出PWM（PH12引脚）。 ④ 调整PWM占空比，控制LED1亮度有规律的变化，达到呼吸灯的效。
② TIM5_PWM_OutPut()函数是负责修改定时器TIM5通道CH3输出的PWM占空 比的。
③ 在主文件main.c中，主要是通过调整定时器TIM5通道CH3的PWM占空比， 控制LED1亮度有规律的变化，达到呼吸灯的效果。
三、任务实施
“实现呼吸灯”任务实施，有以下几个步骤。 4.第4步：程序编译及调试
① 编译无误后，点击MDK5的工具栏【 】图标，将程序下载到芯片之中。 ② 上电运行，观察LED1是否按照“亮->暗->亮->暗”的循环变化，具有呼
吸灯的效果。若不符合任务要求，需修改代码直到符合任务要求为止。 任务拓展训练
在本任务基础上，通过按键KEY1和KEY2，来改变STM32F4定时器TIM5通道 CH3输出的PWM占空比，达到调节LED1灯的亮度。按键KEY1是增加LED1灯 的亮度，按键KEY2是降低LED1灯的亮度。
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谢谢，精品课件
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三、任务实施
“实现呼吸灯”任务实施，有以下几个步骤。 1.第1步：硬件连接
555呼吸灯电路原理
555呼吸灯电路原理555呼吸灯电路原理是一种常用的电子电路，可以实现灯光的渐变效果。
本文将介绍555呼吸灯电路的原理及其工作过程。
一、555呼吸灯电路原理简介555呼吸灯电路是基于555定时器芯片设计的，通过改变LED灯的亮度，实现灯光渐亮渐暗的效果。
555定时器芯片是一种集成电路，具有多种功能，广泛应用于定时、频率分割、脉冲宽度调制等领域。
555呼吸灯电路的原理相对简单。
它主要由555定时器芯片、电容、电阻和LED灯组成。
1. 555定时器芯片：555定时器芯片是整个电路的核心部件，它具有三个引脚，分别为VCC、GND和OUT。
其中VCC为正电源输入，GND为地，OUT为输出引脚。
2. 电容：电容作为555呼吸灯电路的重要组成部分，用于存储电荷并实现亮度的渐变。
电容的两端分别与555定时器芯片的2号引脚和6号引脚相连。
3. 电阻：电阻用于控制电容的充放电速度，从而控制LED灯的亮度变化。
电阻与电容一起与555定时器芯片的6号引脚相连。
4. LED灯：LED灯是整个电路的输出部分，通过改变电阻和电容的充放电速度，控制LED灯的亮度变化。
三、555呼吸灯电路工作过程当电路通电后，555定时器芯片的2号引脚开始充电，电容开始储存电荷。
同时，555定时器芯片的6号引脚输出一个高电平信号，LED灯开始亮起。
当2号引脚电压达到1/3 VCC时，555定时器芯片内部的比较器将输出一个低电平信号，6号引脚的电压开始下降，LED灯开始变暗。
当2号引脚电压达到2/3 VCC时，555定时器芯片内部的比较器将再次输出一个高电平信号，6号引脚的电压开始上升，LED灯重新变亮。
如此循环往复，通过改变电容和电阻的数值，可以实现LED灯亮度的渐变效果，即呼吸灯的效果。
四、555呼吸灯电路的应用555呼吸灯电路可以广泛应用于各种场合，如节日装饰、夜间照明等。
其渐变的灯光效果给人一种舒适、柔和的感觉，非常适合用于营造温馨的氛围。
单片机呼吸灯实验报告
单片机呼吸灯实验报告
本实验使用单片机控制LED灯实现呼吸灯的效果，下面是实验报告：
实验器材：
- 单片机开发板
- LED灯
- 220欧姆电阻
- 杜邦线若干
实验过程：
1. 首先将LED连接到单片机开发板上，同时加一个220欧姆的电阻。
2. 接着，在单片机开发板上编写代码，实现呼吸灯的效果。
具体实现方法是控制LED的亮度，通过逐渐增加和逐渐减少亮度的过程，使得LED看上去像是在呼吸一样。
3. 最后将程序下载到单片机开发板上，观察实验效果。
实验结果：
实验结果显示，通过单片机控制LED灯具有呼吸灯的效果，整个过程中，LED灯亮度逐渐增强，再逐渐减弱，循环往复，实现了可视的呼吸效果。
实验思考：
本次实验基于单片机控制LED实现了呼吸灯的效果。
通过这个实验，我们可以深入了解如何使用单片机对照明灯具进行控制。
在未来的实际设计应用中，可以将呼吸灯效果与其他功能组合，实现更多的实际应用场景。
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呼吸分为两个过程：
吸气：指数曲线上升，该过程需要1.5S
呼气：指数曲线下降，该过程需要1.5S.
对成人而言，平均每分钟呼吸16~18次；
对儿童而言，平均每分钟呼吸20次；
上面的参数是在均匀呼吸情况下的次数。
可以用来做休眠时候的指示用。
2、呼吸灯电路
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元件名称
5mm LED 高亮蓝色灯1个
LM1458N(或HA17458)双运放1个
2N3904（8050,8550）NPN 三极管（TO92封装）1 个
22uF 100V /47uF 35v / 47uF 50V电容1个
47K [1/4w] 4个
100K [1/4w] 2个
100 ohm 1个
说明：
更改电容或者R3的大小可以改变呼吸频率。
经过实验，R3改为两个47K电阻串联起来效果比较好，呼吸的频率比较合适。
另外输入电压串上3个1N4007降一下压，这样效果会更好，呼吸灯会有短暂的熄灭时间。
（只适合绿色和蓝色的LED灯，红色的LED因为发光电压比较低不会有熄灭时间，可以再串一些1N4007来达到效果）
另外LM1458是个双运放,用NE5532,CA1558等几乎都行, 至于工作电压,把输入的100欧去掉,直接上7.2就没问题~
一个台湾网友的呼吸灯电路
再来一个呼吸灯电路
本文来自: 原文网址：/sch/others/0079557.html大部分都是用一个老外的电路图，用7555集成电路做的。
我分析了一下，电路主要由两个部分组成：7555模块主要是产生方波，RC模块是产生渐变的电压，形成呼吸效果。
换言之，任何能产生方波和产生渐变电压的模块都可以用来做呼吸灯，不同的是是否便利和成本问题。
下面要介绍的这个呼吸灯电路是我设计的。
其中的RC模块借鉴了老外的图，而方波产生模块我用了一种比7555成本更低的方案，用两个三极管构成双稳态振荡电路。
由于三极管工作在饱和区，所以不存在调试工作点的问题。