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2.1 如意招财猫

图  如意招财猫案例制作效果

2.2.1  简单闭合电路

夜幕降临,假如家里突然断电,此时你必定会翻箱倒柜找出手电筒。当你接通开关,一束灯光就照亮了你的前方。不知道你是否曾停下来思考过这一道从手电筒里发出的神奇的光束么?当你接通开关的瞬间发生了什么呢?

装在手电筒内的电池储存了电能,当你合上开关时建立了一个简单的闭合电路,你给电流打开了一条通道使电流流过灯泡,这样灯就亮了。电池以化学能的形式储存了电能,当电池内部发生化学反应就产生了电能。

电池使电流通过灯泡,电池对东电流是电流运动,然后使灯泡发光。也许你注意到不同手电筒产生的光强度不同,使用1节电池的手电筒发出的光速叫嚣,而使用4节或更多电池的电通发出的光束巨大而明亮,然而最终电池的电能开始耗尽,光束变得越来越小,越来越弱。

电路为电流构建了完整的通道,电流从电池流出,流经电路,然后回到电池。如果电路不完整,电流将无法通过,这就是为什么合上开关你的手电筒会发光,而断开开关手电筒就不会亮,开关是接通和断开电路用的。

图  简单闭合电路

手电筒是解析简单闭合电路最好的例子,闭合电路主要由三个重要部分组成,电源、导线和用电器,当然有的时候我们还需要开关控制电路的通断。

2.2.2  纽扣电池

我们把能将其它形式的能源转换成电能的装置称为电源,拼贴电子学套件采用CR1220纽扣电池作为驱动电路运作的电源。电池是指盛有电解质溶液和金属电极以产生电流的杯、槽或其他容器或复合容器的部分空间,能将化学能转化成电能的装置,其具有正负极之分。随着科技的进步,电池泛指能产生电能的小型装置,如太阳能电池。

电池的性能参数主要有电动势、容量、比能量和电阻。利用电池作为能量来源,可以得到具有稳定电压,稳定电流,长时间稳定供电,受外界影响很小的电流,并且电池结构简单,携带方便,充放电操作简便易行,不受外界气候和温度的影响,性能稳定可靠,在现代社会生活中的各个方面发挥有很大比例。

拼贴电子学套件采用的均为CR1220纽扣电池,纽扣电池也称扣式电池,是指外形尺寸象一颗小纽扣的电池,一般来说直径较大,厚度较薄(相对于柱状电池如市场上的5号AA等电池)。纽扣电池是从外形上来对电池来分,同等对应的电池分类有柱状电池、方形电池、异形电池。

2.2.3  无极性LED灯

无极性LED与普通LED的主要区别是其内部封装了两个正负极反向并连的器件,无论外界电路的极性如何,它都能发光。拼贴电子学游戏卡片套件配套的是无极性LED灯内部,红色的正极脚和绿色的负极脚连接,红色的负极脚和绿色的正极脚连接,接出来后只有两个脚。当一个引脚接正电压,另一个引脚接负电压,此时是红灯亮,把电压正负颠倒过来,就是绿灯亮。

图  红绿双色无极性LED灯

2.2.4  作品效果

图  展开后的电路卡片

图  完成后的作品

2.2.5  电路原理

电路中串联有纽扣电池和无极性LED灯,通过巧妙地开关装置,玩家可以改变经过无极性LED灯的电流方向,从而让无极性LED灯显示不同的颜色。

图  案例电路

2.2.6  制作过程

图  展开卡片

图  使用刻刀沿着虚线挖孔,使用剪刀裁剪边缘虚线

图  按电路走线粘贴导电胶带

图  粘贴电子元件

图  点亮绿灯

 图  点亮红灯