锐单电子商城 , 一站式电子元器件采购平台!
  • 电话:400-990-0325

将激光玩具枪设计改装成单束激光打靶系统

时间:2023-07-22 17:07:00

  一、激光玩具枪的组成

  此款激光玩具枪主要由枪体、夹、音乐电路、喇叭、扣动板机、激光发射头等部分组成。

  内部的音乐电路及激光发射控制电路如下图所示。

  可以看出,该音乐电路已集成了功率放大电路,无需外接三极管就能驱动喇叭发声,大大简化了外围电路,另外使用了七彩LED(D1、D2),可以在接通45V直流电源的条件下发出多彩颜色的光。渲染激光枪的射击效果。
  
  由于激光发射头内部串接了一个100Q的限流,在扣动板机开关时可以直接接通电源而发出红色激光,同时还向音乐提供了高电平触发信号,从而使音乐集成电路输出内部的仿真枪声。
  
  根据单束激光枪的设计需要,上面电路中的板机开关和激光发射头可以继续保留在改装后的激光枪里,而音乐集成电路、喇叭、七彩LED灯则需移入光靶电路中去。

激光枪内部的音乐电路及激光发射控制电路

  二、改装任务与要求

  本设计的基本目的是将一款儿童使用的激光枪改装成为能模仿真实射击特点的打靶系统。因此,该系统应具有枪和靶两个基本组成部分,如下图所示。

  其要求如下:

  (1)根据激光玩具枪改装设计,并充分利用激光玩具枪中的所有元件(或配件)。
  
  (2)具有单束激光的射击功能,即每次扣动板机开关只能射出一束激光。
  
  (3)具有靶心校准功能,即能手工校准激光打靶系统的准心。
  
  (4)具有激光射中时的声、光报警功能。
  
  (5)当激光射中光靶时,采用显示射中电靶的次数(最大显示为99),且具有数码复位功能。
  
  (6)射击距离不小于50m。

  三、电路组成与工作原理

  根据设计要求,该枪应具有单束激光的射击功能和准心校准功能,因此,笔者只使用了原枪支的构架和激光发射头,内部的激光单束射击功能的实现则需要独立地设计和安装。内部电路主要由时钟振荡电路、双JK触发器、激光发射头及驱动电路等组成,如下图所示。

1247

  当扣动板机开关(常闭开关)的瞬间,双JK触发器能输出一定宽度的单脉冲,经驱动电路后使激光发射头发出一束激光。具体的电路原理图如下图所示:

具有单束射击功能的激光枪电路原理图


  
  该电路中Q1和Q2组成多谐波振荡电路,电路输出方波信号。周期为14ms,频率为71Hz。U1A和U1B是集成JK触发器74LS73中的两个单元,当板机开关SW处于常闭位置时,由于U1A触发器的J=O,K=1,因此U1A恒输出低电平,而U1B触发器由于异步置O端为低电平处于置0状态,即U1B的,这是该电路的稳定状态。当扣动扳机开关SW时,U1A触发器的J=1,K=1,因此U1A具有翻转功能,当时钟信号下降沿到来时,U1A即翻转输出高电平,此时U1B未得到下降沿而不发生状态变化。待下一个时钟信号下降沿到来时,U1B得到下降沿的时钟信号而输出,其中的低电平信号送至U1A的异步置O端,使U1A恒输出低电平。
  
  可见,每次扣扳机开关时,只能输出一个脉冲信号,这样的单脉冲信号经三极管驱动激光发射头发出一束激光,这就是具有单束射击功能的激光枪的工作原理。
  
  根据原激光枪的内部空间,笔者设计出30mm×43rnm的小电路板,如下图所示。

激光枪的印刷电路板


-电子元器件采购网(www.ruidan.com)是本土元器件目录分销商,采用“小批量、现货、样品”销售模式,致力于满足客户多型号、高质量、快速交付的采购需求。 自建高效智能仓储,拥有自营库存超过50,000种,提供一站式正品现货采购、个性化解决方案、选型替代等多元化服务。
锐单商城拥有海量元器件数据手册IC替代型号,打造电子元器件IC百科大全!

相关文章