经典电路将使用无焊的面包板和现代电子组件讨论和说明。此外，将使用Multisim Live和Autodesk Tinkercad电路在线建模环境来引入电路分析和无焊面板布局。最后，我将合并一个M5STACK核心微控制器，以升级手动按钮切换操作。
　　图1。　　如图2所示，在科学博览会150英寸电子项目套件实验室手册的第40页上，有一个经典电路说明了的基本应用，该电路是电子开关的基本应用。典型的科学博览会电子项目实验室手册的传统布局提供了电路的简短技术描述和操作。

　　图2。LED 显示实验室手动项目页面的晶体管控制切换。图像使用的是电子。
　　技术描述和电路操作包括接线图和序列。电子电路使用的技术描述是为了教育业余爱好者的电子领域的术语和符号。详细的接线图显示了技术描述右侧提供了电子组件的附件。图表下方提供了显示该图的文本版本的接线序列。
　　选择现代组件
　　可以使用现成的电子组件构建紧凑的现代电路版本。可以使用互补的PNP和NPN晶体管替换电子电路示意图上显示的2SB和2SC晶体管。 2SB组件可以用2N3906 PNP晶体管代替。 2SC晶体管置换是2N3904 NPN晶体管（对2N3906的补充）。与新的硅2N3906晶体管相比，原始的2SB是PNP锗组件。令人惊讶的是，2SC711 NPN晶体管是硅成分。
　　段LED是一个常见的阴极（CC）光电设备。该组件用Avago HDSP-5503 CC光电组件或同等成分代替。最后，电子电路是通过按下套件随附的键来操作的。普通的触觉按钮开关将替换原始项目中使用的密钥。
　　使用Tinkercad设计新电路
　　使用替换的零件和一些离散电阻很容易完成电子项目构建。半尺寸的无焊面包板可以使用原始电子电路示意图来容纳组件的放置和接线。　　如图3所示，Autodesk Tinkercad电路在线平台允许将虚拟电子组件放置在无焊面包板上。在线建模平台还允许测试在无焊面包板上完成的电路。此外，此虚拟测试功能可确保在构建物理设备之前进行正确的电路操作。

　　电气接线图使用Tinkercad电路创建
　　图3。 使用Tinkercad电路创建的电线图。图像由作者提供。
　　如图4所示，无焊的面包板很容易用组件和电线填充。　　晶体管控制的LED开关电路的原型构建

　　图4。 电路的原型构建。图像由作者提供。
　　设计电路并使用KICAD创建PCB布局
　　如图5所示，我们还可以使用KICAD来设计电子电路示意图。　　晶体管控制的LED开关显示器的KICAD示意图

　　图5。KICAD 电子电路示意图。图像由作者提供。　　的优势在于，电子电路示意图可以翻译成印刷电路板（PCB）产品布局，如图5所示。可以通过使用无焊面包板作为零件放置指南来帮助PCB的布局。如果需要，可以通过使用CAD设计箱子，然后用3D打印机制造壳体来制作一种具有审美吸引力的产品。

　　晶体管受控开关LED显示项目的3D PCB图像
　　图6。LED 显示项目的晶体管控制开关的3D PCB图像。图像由作者提供。
　　使用Multisim解释电路操作
　　显示项目的晶体管控制切换的重点是说明电子开关的概念。 1977年，当该套件在广播棚商店（计算机，计算器，电子游戏和玩具等数字产品）上出售时，晶体管处于高峰使用。电子电路通过打开7段LED显示屏来说明晶体管的这一基本方面。
　　如图7所示，该电路使用连接的9V电池供电。当按下触觉按钮开关S1时，NPN晶体管Q1的底座通过R4（22kΩ电阻）偏置。这会导致Q1从其关闭状态切换到状态。当晶体管打开时，这允许电流从收集器流到Q1的发射器，并提供了LED段B和C电路的地面。通过Q1的电流将打开LED1和LED2（对应于LED段B和C）。当前的限制电阻R1和R2（1KΩ）有助于确保LED适当偏置。　　晶体管控制的LED开关电路项目

　　图7。 晶体管控制的LED开关电路的多式电路示意图。图像由作者提供。
　　晶体管Q2 NPN晶体管通过电阻R3（22kΩ）偏置，使其始终处于ON状态。数字“ 1”将显示在7段LED显示屏上。
　　使用Multisim分析电路操作
　　我们可以使用多功能模型来说明电路的操作。 Multisim提供电压和电流，其中可以轻松测量偏置电流和测试点电压（图8）。这些测量探针的使用使设计人员能够分析和故障排除其电路设计。设计师可以选择几种电路分析模式。在此项目中，选择了一种交互式模式。交互式模式允许通过动画功能（如发光离散LED，操作电气开关和继电器以及压电的声音激活）观察到电气行为和功能。图8提供了几个关键电压和电流的探针仿真数据。　　的晶体管受控开关的多式电路仿真结果

　　图8。 晶体管控制的LED开关电路的多式电路模拟。图像由作者提供。
　　电路分析方程和手动计算
　　我们还可以使用基本电路方程，数据表值和晶体管的多电机电气参数手动分析电路操作。某些手动计算解决方案的误差为5％。
　　笔记：
　　是探针的缩写
　　Ω（R4）用于多键模型和电路分析，而不是47KΩ的0.75 V是多峰用于模拟分析中使用的晶体管基极发射线电压是多式基础 - 收集器连接电位参数我的PR1是从多功能模拟分析中获得的
　

$$ \ begin {eqnarray}
i_ {r4}＆=＆\ frac {v_1 - v_1 - v_ {be}} {r_4} {r_4}
 \\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\ frac {9.0 - 0.85 –0.85 \ text {v}}}}} {4.7k \ text {4.7K \ text {4.7k \ fext {
 4.7k \ fext { \ text {ma}
\ end {eqnarray} $$

$$ \ begin {eqnarray}
v_ {pr5}＆=＆v_1 - v_ {be} \\ \\ \
 ＆=＆=＆9.0 - 0.75 \ text {v} {v} \\ \\\\\\\\\\\\
 ＆8.25 \＆8.25 \＆8.25 \ text {v}
{v} 

$$ \ begin {eqnarray}
v_ {pr1}＆=＆v_ {pr5} + v_ {jc} \\ \\
 \＆=＆8.25 + 0.65 + 0.65 \ text {v}
 {v} \\\\\\\\\\\\\\\\\
＆8.9 

ir1=ir2=8.116 textma

ipr2\大约2 cdotir1=2 cdot8.116=16.232 ;textma

这个最后一个方程忽略了PNP晶体管Q2的基本电流，这解释了为什么多义值略高。