電子玩具電路設(shè)計(jì)規(guī)范(ppt 48頁(yè)).ppt

1、第四章 擬聲擬形電子玩具電路設(shè)計(jì),第一節(jié) 玩具安全標(biāo)簽知識(shí),為切實(shí)保證玩具產(chǎn)品的安全衛(wèi)生，保 障兒童生命健康安全，國(guó)家質(zhì)檢總局、國(guó) 家認(rèn)監(jiān)委按照有關(guān)法律法規(guī)的規(guī)定，決定 自2006年3月1日起，對(duì)童車、電玩具、 塑膠玩具、金屬玩具、彈射玩具、娃娃 玩具實(shí)施強(qiáng)制性產(chǎn)品認(rèn)證。,玩具產(chǎn)品強(qiáng)制性認(rèn)證標(biāo)志,強(qiáng)制性產(chǎn)品認(rèn)證，又稱CCC認(rèn)證，是我國(guó)政府為保護(hù)廣大消 費(fèi)者的人身健康和安全，保護(hù)環(huán)境、保護(hù)國(guó)家安全，依照法律 法 規(guī)實(shí)施的一種產(chǎn)品評(píng)價(jià)制度。它要求產(chǎn)品必須符合國(guó)家標(biāo) 準(zhǔn)和相 關(guān)技術(shù)規(guī)范，通過(guò)制定強(qiáng)制性產(chǎn)品認(rèn)證的產(chǎn)品目錄和 強(qiáng)制性產(chǎn)品 認(rèn)證實(shí)施規(guī)則，對(duì)列入目錄中的產(chǎn)品實(shí)施強(qiáng) 制性的檢測(cè)和工 廠檢查。凡

2、列入強(qiáng)制性產(chǎn)品認(rèn)證目錄內(nèi)的產(chǎn) 品，沒(méi)有獲得指定認(rèn) 證機(jī)構(gòu)頒發(fā)的認(rèn)證證書(shū)，沒(méi)有按規(guī)定加 施認(rèn)證標(biāo)志，一律不得出 廠、銷售、進(jìn)口或者在其他經(jīng)營(yíng)活 動(dòng)中使用。,強(qiáng) 制 性 認(rèn) 證 標(biāo) 志 的 名 稱 為 “ 中 國(guó) 強(qiáng) 制 認(rèn) 證 ” ， 英 文 名 稱 是“China Compulsory Certification”，英文縮寫(xiě)為 “CCC”。 CCC標(biāo)志分為不同認(rèn)證種類，在CCC標(biāo)志基本圖 案的右部印制 認(rèn)證種類標(biāo)注進(jìn)行區(qū)分，它是由代表認(rèn)證種類 的英文單詞的縮寫(xiě) 字母組成。其中“S”代表“安全認(rèn)證”、 “EMC”代表“電磁 兼容認(rèn)證”、“S電阻可在160200k 之間選用；k為選聲開(kāi)關(guān)，共八檔，

3、分別發(fā)出手槍、步槍、 機(jī)槍、炮彈、警車、救護(hù)車等八聲模擬聲。,圖4-5 KD-9562接線圖,利用模擬音響集成電路，可以很方便地組裝 各種電子玩具，這僅減少了電路部分的體 積，而且還大大地增加了玩具的功能，使電 子玩具更具有魅力。,第三節(jié) 語(yǔ)言處理器,模擬音響集成電路雖給電子玩具推上一個(gè)臺(tái) 階，但是它內(nèi)儲(chǔ)的歌曲模擬聲響語(yǔ)言等內(nèi)容是生產(chǎn) 廠家事先存入的，用戶不能按自己的意愿存儲(chǔ)內(nèi) 容，限制了它的進(jìn)一步應(yīng)用。隨著數(shù)字化語(yǔ)言處理 與合成技術(shù)的法發(fā)展，出現(xiàn)了能對(duì)語(yǔ)言信號(hào)進(jìn)行記 錄和再生的新語(yǔ)言處理集成電路。它可以按著用戶 的意圖存入和放出語(yǔ)音信號(hào)，這無(wú)疑大大增加了電 子玩具的趣味性。本節(jié)介紹UM510

4、1與t6668兩種語(yǔ) 言處理器。,一、UM5101語(yǔ)言處理器 圖4-6（a）為UM5101的外形與引腳排列圖，它采 用標(biāo)準(zhǔn)的四十腳雙列直插式塑料封裝結(jié)構(gòu)。圖4-6 （b）為UM5101的內(nèi)部功能方框圖。話筒方大部分 是將話筒送來(lái)的微弱信號(hào)放大，并將信號(hào)控制在后 級(jí)所需要的電平范圍以內(nèi)。A/D、D/A變換器分別負(fù) 責(zé)模擬信號(hào)的分解與數(shù)字信號(hào)的合成。時(shí)鐘電路、 讀/地址計(jì)數(shù)器、刷新地址計(jì)數(shù)器及存儲(chǔ)器控制電 路，為外接存儲(chǔ)器提供地址和所需的各種控制信號(hào)。 前置低放和功放動(dòng)級(jí)負(fù)責(zé)再生語(yǔ)言信號(hào)的放大。控 制邏輯部分協(xié)調(diào)其他功能塊的工作并輸出和接受各 種控制信息。,圖4-6 UM5101引腳排列與框圖 （

5、a）外形與引腳排列圖 （b）內(nèi)部功能方框圖,（a） （b）,圖4-7存儲(chǔ)器4164引腳排列與框圖 （a）外形與引腳排列圖 （b）內(nèi)部功能方框圖,圖4-8 UM5101的典型應(yīng)用電路 （a）UM5101與4164的連線 （b）應(yīng)用電路,二、T6668語(yǔ)言處理器,圖4-9 T6668引腳排列與內(nèi)部功能框圖 a）外形與引腳排列圖,圖4-9 T6668引腳排列與內(nèi)部功能框圖 （b）內(nèi)部功能方框圖,圖4-10 T6668的典型錄放電路,第四節(jié) 擬聲電子玩具,本節(jié)我們將結(jié)合實(shí)例分析擬聲電子玩具的工作原理。 一、對(duì)唱的電子鳥(niǎo) 這里模擬的鳥(niǎo)叫猶如兩只鳥(niǎo)對(duì)唱，顯得更加活波歡快、優(yōu)美動(dòng)聽(tīng)，圖3 11為對(duì)唱電子鳥(niǎo)的

6、電路原理圖。,圖4-11 對(duì)唱電子鳥(niǎo)的電路原理圖,圖4-12為其印刷版電路。BG1、BG2的值一般選為2030，BG3的值為 40左右，電路的工作電流Imax150mA為宜，B為晶體管收音機(jī)的 輸出變壓器。,圖4-12 對(duì)唱的電子鳥(niǎo)印刷版電路,二、金雞報(bào)曉,圖4-13 金雞報(bào)曉電路圖,三、灑水車音響模擬器,圖4-14 灑水車音響模擬器電路原理圖,圖4-15 各點(diǎn)的輸出波形,圖4-16 C033與C039的引線圖 (a) C033引線圖 (b) C039的引線圖,四、報(bào)曉聲控狗 這個(gè)玩具狗采用了模擬音響集成電路KD-9300與KD-5608。在光控情況下， 能演奏一首“天仙配”主題曲；在聲控情況

7、下，能發(fā)出“汪汪”的狗叫聲。圖 4-17為玩具的電路原理圖。,圖4-17 報(bào)曉聲控狗的電路原理圖,圖4-18為印刷板電路圖與安裝實(shí)體圖。,(a) 印刷電路板,(b)實(shí)體圖,圖4-18 報(bào)曉聲控狗的印刷板電路圖與安裝實(shí)體圖,五、智能玩具狗 圖4-19為這種玩具的外形圖。圖4-20為這種玩具的電路原理 圖。,圖4-19 智能玩具狗的外形圖,圖4-20 智能玩具狗的電路原理圖,六、聲光槍與雙心靶 聲光槍可以連續(xù)發(fā)出閃光及交替發(fā)出機(jī)槍點(diǎn)射聲與 步槍射擊聲.若槍的閃光對(duì)準(zhǔn)雙心靶的靶心“1”,雙心 靶立即發(fā)出閃光和消防車聲,表示有了火情.如果在 10S內(nèi),槍的閃光對(duì)準(zhǔn)了靶心“2”,消防車聲和亮光將 全部小

8、時(shí),并演奏一首“軍港的夜”歌曲,表示火情消 滅,獲得勝利.如果在0S內(nèi)對(duì)不準(zhǔn)靶心“2”,等到10S時(shí), 消防車和亮光在自動(dòng)消滅;如果此時(shí)閃光對(duì)準(zhǔn)靶心 “2”,將不起任何反應(yīng).,1、聲光槍 圖4-21為聲光槍的電路原理圖.其中,BG1構(gòu)成張弛振蕩 器,BG2、BG3構(gòu)成直接耦合放大器,BG4、BG5構(gòu)成自激多諧振蕩 器,KD-9562為八聲模擬音響集成電路,BG8為輸出放大器.電源 開(kāi)關(guān)K閉合后,BG1輸出脈沖信號(hào)經(jīng)BG2、BG3放大后,使小電珠 ZD發(fā)出閃光.與此同時(shí),組成自激多諧振蕩器BG4、BG5兩管交 替地導(dǎo)通與截止,于是KD-9562的選聲端“7”與“2”交替地被觸發(fā), 分別發(fā)出步槍射

9、擊聲與機(jī)槍聲,最后經(jīng)BG8放大由揚(yáng)聲器輸出.,圖4-21 聲光槍的電路原理圖,圖4-21 聲光槍的印刷板電路與外形圖,2、雙心靶 圖4-23為雙心靶的電路原理圖。D1、D2為分別裝在靶 心“1”、“2”的光電二極管；BG4、 BG5與BG7、 BG8分 別構(gòu)成兩個(gè)模擬可控硅；BG8和BG11分別構(gòu)成兩個(gè)時(shí) 間控制電路；BG2、 BG3與BG9 、BG10分別構(gòu)成兩個(gè)復(fù) 合管放大器；KD-9561為四聲模擬；音響電路，KD- 152為內(nèi)儲(chǔ)“軍港之夜”歌曲的模擬音響電路。,圖4-23 雙心靶的電路原理圖,圖4-23 雙心靶的印刷板電路,七、電子搖馬 這種搖馬與普通搖馬不一樣，在搖動(dòng)時(shí)，馬的雙 眼不

10、僅閃爍發(fā)光，而且還能發(fā)出真的馬蹄聲與馬 的嘶叫聲，故稱作電子搖馬。 圖4-25為電子搖馬的電路原理圖。本電路分成三部 分，第一部分是由晶體管BG1、BG8門電路F1F4組成 的模擬馬蹄聲與馬眼閃爍的電路；第二部分是BG7、 BG8F7組成的馬叫聲的電路；第三部分是由IC4100 構(gòu)成的功率放大器。,圖4-25 電子搖馬的電路原理圖,第五節(jié) 擬形電子玩具,本節(jié)我們將通過(guò)幾個(gè)例子來(lái)說(shuō)明電子方法如何實(shí)現(xiàn) 擬形玩具的。 、吹電蠟燭 圖4-26為這種玩具的電路原理圖。BG1、BG2構(gòu)成直 接耦合放大器，BG3為一反器，BG4、BG5構(gòu)成射極耦 合單穩(wěn)態(tài)觸發(fā)器，BG4截止，BG5飽和為穩(wěn)態(tài)，這時(shí) 繼電吸合，充當(dāng)蠟燭的氖燈點(diǎn)亮。,圖4-26吹電蠟燭的電路原理