步驟1：基本電路1

最初將電路放在無(wú)焊面包板和面包板上可能會(huì)有所幫助您將需要：

1 X CMOS CD4011 quad NOR門(mén)。 （我們將IC用作四路逆變器，因此CD 4001也可以工作。）

1 X 4.7 Meg Ohm電阻器。 （最長(zhǎng)10兆歐可用于更長(zhǎng)的循環(huán)時(shí)間。）

1 X 10歐姆電阻器。

1 X 1000 microFarad電解電容器。

1 X 1 microFarad非極性電解電容器。 （可以使用1個(gè)microFarad陶瓷電容，但它們有點(diǎn)難以獲取。）

2 X高效白光LED。

2 X 2N7000 N通道FET。

1 X 4.7 microFarad電解電容（鉭最好。）

1×9伏電池，如PP3。

上圖顯示了基本電路。 CMOS CD 4011將所有成對(duì)的柵極輸入連接在一起，使其成為四路反相器。其中兩個(gè)門(mén)是非常穩(wěn)定的，由4.7兆歐的電阻器和1微法拉的非極性電解電容器定義的時(shí)序?qū)е卵h(huán)時(shí)間為3到4秒。通過(guò)增加另外1個(gè)microFarad電容或更多并聯(lián)電容可以輕松地將時(shí)間加倍，并且4.7兆歐電阻可以增加到10兆歐，因此可以實(shí)現(xiàn)長(zhǎng)循環(huán)時(shí)間。其余兩個(gè)門(mén)連接為非穩(wěn)定部分的反相器，它們的反相輸出饋入2N7000 FET的各個(gè)門(mén)，這些FET串聯(lián)在供電線上。當(dāng)鏈路輸出中的最后一個(gè)變頻器變?yōu)楦唠娖綍r(shí)，前一個(gè)變頻器將變?yōu)榈碗娖?，而頂?N7000通過(guò)一個(gè)LED閃爍來(lái)對(duì)4.7微法拉電容進(jìn)行充電。當(dāng)鏈中的最后一個(gè)變頻器變低時(shí)，底部的2N7000導(dǎo)通，允許4.7微法拉通過(guò)另一個(gè)LED放電，從而產(chǎn)生另一個(gè)閃光。輸出級(jí)在轉(zhuǎn)換時(shí)間之外消耗零電流。

電源線中的10歐姆電阻和1000微法電容僅用于去耦，并不重要，但在測(cè)試階段非常有用。

電子純粹主義者會(huì)指出輸出階段不是好設(shè)計(jì)，因?yàn)殡娐非袚Q時(shí)的任何抖動(dòng)或不確定性都可能導(dǎo)致2N7000同時(shí)短暫接通，導(dǎo)致短路電源。在實(shí)踐中，我發(fā)現(xiàn)這種情況并沒(méi)有發(fā)生，并且會(huì)出現(xiàn)在當(dāng)前消耗中，稍后會(huì)看到。

顯示的電路平均消耗270微安，這是值得信賴的，但對(duì)我們來(lái)說(shuō)太高了目的。

步驟2：基本電路2

上圖顯示了在無(wú)焊面包板上組裝的電路。

步驟3：增強(qiáng)型電路1

上圖中顯示的電路幾乎相同到前一個(gè)。在這里，只添加一個(gè)元件會(huì)影響性能的變化，這與您在簡(jiǎn)單的電子電路中可能會(huì)看到的一樣劇烈。

一個(gè)1兆歐的電阻與CD4011的電源串聯(lián)我知道了。 （電子專業(yè)人士會(huì)說(shuō)，這是永遠(yuǎn)不應(yīng)該做的事情。）電路繼續(xù)運(yùn)行但是平均功耗降至約2微安，相當(dāng)于550 mA小時(shí)容量的堿性PP3電池的壽命為31年。令人難以置信的是，輸出電壓仍足夠高，可以可靠地切換2N7000 FET。

步驟4：

上圖顯示了添加的電阻為紅色。

測(cè)量平均值這個(gè)電路吸取的電流是一項(xiàng)艱巨的任務(wù)，但快速測(cè)試是取下電池并讓電路在1000微法拉的去耦電容上充電 - 如果你已安裝它 - 電路應(yīng)運(yùn)行五到六分鐘在其中一個(gè)閃光燈放棄之前。

我已經(jīng)取得了一些成功，將100歐姆電阻器和3法拉超級(jí)電容器（觀察極性）并聯(lián)插入電源線并允許幾個(gè)小時(shí)達(dá)到平衡到達(dá)。使用毫伏表可以測(cè)量電阻兩端的電壓，并使用歐姆定律計(jì)算平均電流。

步驟5：現(xiàn)階段的一些想法。

我承諾在CMOS IC的電源線上放置一個(gè)電阻器。然而，IC是獨(dú)立的而不是邏輯鏈的一部分，我建議我們將這個(gè)單獨(dú)的IC簡(jiǎn)單地用作互補(bǔ)CMOS晶體管的集合。這可能是我們這里有一個(gè)窮人的超低功率張弛振蕩器。

通過(guò)兩個(gè)LED充電和放電的‘桶’電容可以增加，以提供更亮的閃光，但數(shù)值為數(shù)百對(duì)于microFarads來(lái)說(shuō)，添加一個(gè)與LED串聯(lián)的小電阻以限制峰值電流可能是明智的預(yù)防措施，建議使用47或100歐姆。隨著電容器值越大，閃光燈可能會(huì)變得有點(diǎn)“懶惰”，因?yàn)殡娙萜麟姾傻淖詈蟛糠滞ㄟ^(guò)底部LED消散，盡管您可能認(rèn)為它提供了更逼真的燈塔體驗(yàn)。電流消耗當(dāng)然可能會(huì)上升到20或30微安。

步驟6：制作電路的永久版本1.

我們已經(jīng)完成了簡(jiǎn)單的部分，但應(yīng)該證明電路工作正常，現(xiàn)在可以承諾永久形式進(jìn)入我們的燈塔。

這將需要基本的電子工具和裝配技巧。所需的組件將取決于您選擇執(zhí)行此部分的方式以及您擁有的技能。我將展示幾個(gè)例子并給出進(jìn)一步的建議。

上圖顯示了一個(gè)小型雙面原型PCB條板點(diǎn)對(duì)點(diǎn)電路板。這些在EBay上有多種尺寸可供選擇，而且這是最小的尺寸之一。還示出了帶有導(dǎo)線的普通印刷電路板的正方形，這將形成用于我們的電池的一個(gè)連接，該電池是三個(gè)鋰紐扣電池的堆疊。使用這種類型的電路板，我發(fā)現(xiàn)當(dāng)焊料向下穿過(guò)孔時(shí)，不可能用焊料橋接相鄰焊盤(pán) - 必須用導(dǎo)線橋接。

步驟7：制作一個(gè)電路的永久版本2.

在上圖中，我們看到施工正在進(jìn)行中。請(qǐng)注意，兩個(gè)1微法拉電容器用于定時(shí)，三個(gè)2025鋰紐扣電池可以?shī)A在電池端連接器之間。

步驟8：制作電路的永久版本3。

在上圖中，我們看到準(zhǔn)備安裝在燈塔中的成品。需要注意的是，三個(gè)鋰電池串聯(lián)正極連接到頂部正極，連接到焊接到紅色引線的普通PC板的正方形。然后用自粘合帶將細(xì)胞堆緊緊地粘在一起。您可以在Instructables網(wǎng)站的其他地方找到這種從多個(gè)紐扣電池制作電池的方法示例。

步驟9：制作電路的永久版本4.

在上圖中我們看到在條板上組裝的另一個(gè)版本是Veroboard的現(xiàn)代版本。這很好，但現(xiàn)代的電路板是不容錯(cuò)誤的，并且在銅帶升降之前不會(huì)經(jīng)受太多的焊接和拆焊，所以第一次就做好了！電池是堿性PP3，在450 mA小時(shí)的容量計(jì)算到31年的學(xué)習(xí)壽命。

步驟10：制作電路的永久版本5.

這里的條形板電路和PP3電池已用塑料包裝材料包裹，并楔入茶蠟架，使我們的組件可以插入燈塔。

對(duì)于像這樣的簡(jiǎn)單電路，你也可以用印刷電路筆制作自己的印刷電路板，但你必須能夠蝕刻它，最好不要在廚房里蝕刻！最后，一小片普通印刷電路板可以成為“死蟲(chóng)”構(gòu)造的主題，它可以給出所有例子中最小和最穩(wěn)健的結(jié)構(gòu)。

步驟11：最后的想法。

這種電路制造成一次性便宜。它可以做得很小，以至于進(jìn)入一個(gè)小玻璃瓶，然后如果LED保持在透明狀態(tài)，甚至用樹(shù)脂或蠟封裝。在這種穩(wěn)健的形式中，可能存在許多潛在用途。我建議它可能是一個(gè)有價(jià)值的安全項(xiàng)目，在崩落，特別是洞穴潛水，其中一些可以照亮一個(gè)洞穴或從曲折的殘骸內(nèi)部的方式。它們可以保留多年。