實(shí)驗(yàn)：傳感器的應(yīng)用.ppt

第3節(jié) 實(shí)驗(yàn)：傳感器的應(yīng)用,光控開(kāi)關(guān) 1實(shí)驗(yàn)?zāi)康?了解光控開(kāi)關(guān)電路及控制原理，練習(xí)組裝光控開(kāi)關(guān),2實(shí)驗(yàn)器材 斯密特觸發(fā)器、發(fā)光二極管、二極管、繼電器、燈泡(6 V,0.3 A)、可變電阻R1(最大阻值51 k)、電阻R2(330 )、光敏電阻、集成電路實(shí)驗(yàn)板、直流電源(5 V)、導(dǎo)線若干、黑紙,3實(shí)驗(yàn)原理 (1)電路如圖所示,(2)斯密特觸發(fā)器的工作原理：斯密特觸發(fā)器是一個(gè)性能特殊的非門電路，當(dāng)加在它的輸入端A的電壓逐漸上升到某個(gè)值(1.6 V)時(shí)，輸出端Y會(huì)突然從高電平跳到低電平(0.25 V)，而當(dāng)輸入端A的電壓下降到另一個(gè)值(0.8 V)的時(shí)候，Y會(huì)從低電平跳到高電平(3.4 V),(3)光控開(kāi)關(guān)的原理：白天，光照強(qiáng)度較大，光敏電阻RG阻值較小，加在斯密特觸發(fā)器輸入端A的電壓較低，則輸出端Y輸出高電平，發(fā)光二極管LED不導(dǎo)通；當(dāng)天暗到一定程度時(shí)，RG阻值增大到一定值，斯密特觸發(fā)器的輸入端A的電壓上升到1.6 V，輸出端Y突然從高電平跳到低電平，則發(fā)光二極管LED導(dǎo)通發(fā)光(相當(dāng)于路燈)，這樣就達(dá)到了使路燈天明自動(dòng)熄滅，天暗自動(dòng)開(kāi)啟的目的,元貝駕考 元貝駕考2016科目一 科目四 駕考寶典網(wǎng) / 駕考寶典2016科目一 科目四,4實(shí)驗(yàn)步驟 (1)按照電路圖將各元件組裝到集成電路實(shí)驗(yàn)板上 (2)檢查各元件的連接，確保無(wú)誤 (3)接通電源，調(diào)節(jié)電阻R1，使發(fā)光二極管或燈泡在普通光照條件下不亮 (4)用黑紙逐漸遮住光敏電阻，觀察發(fā)光二極管或燈泡的狀態(tài) (5)逐漸撤掉黑紙，觀察發(fā)光二極管或燈泡的狀態(tài),5實(shí)驗(yàn)注意事項(xiàng) (1)安裝前，對(duì)器材進(jìn)行測(cè)試，確保各元件性能良好后，再進(jìn)行安裝 (2)二極管連入電路時(shí)，極性不能反接，否則繼電器不能正常工作 (3)要想天暗時(shí)路燈不會(huì)亮，應(yīng)該把R1的阻值調(diào)大些,6裝置的調(diào)整 要想在天更暗時(shí)路燈才會(huì)點(diǎn)亮，應(yīng)該把R1的阻值調(diào)大些，這樣要使斯密特觸發(fā)器的輸入端A電壓達(dá)到某個(gè)值(如1.6 V)，就需要RG的阻值達(dá)到更大，即天色更暗 R1和RG為分壓電阻，其兩端電壓與其電阻成正比，所以斯密特觸發(fā)器A端的電壓高低與兩個(gè)電阻都有關(guān)系,溫度報(bào)警器 1實(shí)驗(yàn)?zāi)康?了解溫度報(bào)警器及控制原理，練習(xí)組裝溫度報(bào)警器 2實(shí)驗(yàn)器材 斯密特觸發(fā)器、蜂鳴器、熱敏電阻、可變電阻R1(最大阻值1 k)、集成電路實(shí)驗(yàn)板、直流電源(5 V)、導(dǎo)線若干、燒杯(盛有熱水),3實(shí)驗(yàn)原理 (1)電路如圖所示,(2)工作原理：常溫下，調(diào)節(jié)R1的阻值使斯密特觸發(fā)器輸入端A處于低電平，則輸出端Y處于高電平，無(wú)電流通過(guò)蜂鳴器，蜂鳴器不發(fā)聲；當(dāng)溫度升高時(shí)，熱敏電阻RT阻值減小，斯密特觸發(fā)器輸入端A的電壓開(kāi)高，當(dāng)達(dá)到某一值(高電平)時(shí)，其輸出端Y由高電平跳到低電平，蜂鳴器通電，從而發(fā)出報(bào)警聲R1的阻值不同，則報(bào)警溫度不同，可以通過(guò)調(diào)節(jié)R1來(lái)調(diào)節(jié)蜂鳴器的靈敏度,4實(shí)驗(yàn)步驟 (1)按照電路圖將各元件組裝到集成電路實(shí)驗(yàn)板上 (2)檢查各元件的連接，確保無(wú)誤 (3)接通電源，調(diào)節(jié)電阻R1，使蜂鳴器常溫下不發(fā)聲 (4)用熱水使熱敏電阻的溫度升高，注意蜂鳴器是否發(fā)聲 (5)將熱敏電阻從熱水中取出，注意蜂鳴器是否發(fā)聲,5實(shí)驗(yàn)注意事項(xiàng) (1)安裝前對(duì)器材進(jìn)行測(cè)試，確保各元件性能良好后，再進(jìn)行安裝 (2)要使熱敏電阻在感測(cè)到更高的溫度時(shí)才報(bào)警，應(yīng)減小R1的阻值，R1的阻值越小，要使斯密特觸發(fā)器輸入端達(dá)到高電平，則熱敏電阻要越小，即溫度越高.,光控開(kāi)關(guān) 如圖所示是用斯密特觸發(fā)器控制某宿舍樓道內(nèi)照明燈的示意圖，試說(shuō)明其工作原理,【解析】 天較亮?xí)r，光敏電阻RG阻值較小，斯密特觸發(fā)器輸入端A電勢(shì)較低，則輸出端Y輸出高電平，線圈中無(wú)電流，工作電路不通 天較暗時(shí)，光敏電阻RG電阻增大，斯密特觸發(fā)器輸入端A電勢(shì)升高，當(dāng)升高到一定值，輸出端Y由高電平突然跳到低電平，有電流通過(guò)線圈A，電磁繼電器工作，接通工作電路，使照明燈自動(dòng)開(kāi)啟,天明后，RG阻值減小，斯密特觸發(fā)器輸入端A電勢(shì)逐漸降低，降到一定值，輸出端Y突然由低電平跳到高電平，則線圈A不再有電流，電磁繼電器自動(dòng)切斷工作電路的電源，照明燈熄滅 【答案】 見(jiàn)解析,【方法總結(jié)】 (1)斯密特觸發(fā)器是具有特殊性能的非門，即輸入端為高電平時(shí)，輸出端為低電平；當(dāng)輸入端為低電平時(shí)，輸出端為高電平 (2)導(dǎo)體中形成電流時(shí)，電流由高電勢(shì)端流向低電勢(shì)端 (3)二極管具有單向?qū)щ娦?，三極管具有放大電流的作用,A天暗時(shí)，Y處于高電平 B天暗時(shí)，Y處于低電平 C當(dāng)R1調(diào)大時(shí)，A端的電壓降低，燈(發(fā)光二極管)點(diǎn)亮 D當(dāng)R1調(diào)大時(shí)，A端的電壓降低，燈(發(fā)光二極管)熄滅,解析：天暗時(shí)，RG電阻值大，A端為高電平，所以輸出端Y為低電平，發(fā)光二極管導(dǎo)通，B選項(xiàng)正確將R1調(diào)大時(shí)，A端電勢(shì)降低，當(dāng)降到某一值時(shí)，輸出端變?yōu)楦唠娖?，?發(fā)光二極管)熄滅，D選項(xiàng)正確 答案：BD,應(yīng)用熱敏電阻設(shè)計(jì)火警報(bào)警器 火警報(bào)警器：如圖是一個(gè)火警報(bào)警裝置的邏輯電路圖RT是一個(gè)熱敏電阻，低溫時(shí)電阻值很大，高溫時(shí)電阻值很小，R是一個(gè)阻值較小的分壓電阻,【分析】,【解析】 (1)溫度較低時(shí)RT的阻值很大，R比RT小得多，因此P、X之間電壓較大要求此時(shí)電鈴不發(fā)聲，表明輸出給電鈴的電壓應(yīng)該較小，輸入與輸出相反，可見(jiàn)虛線處元件應(yīng)是“非”門 (2)當(dāng)高溫時(shí)RT阻值減小，P、X之間電壓降低，輸入低電平時(shí)，從“非”門輸出是高電平，電鈴響起 (3)由前面分析可知，若R較大，由于它的分壓作用，RT兩端的電壓不太高，即外界溫度不太高時(shí)，就能使P、X之間電壓降到低電壓，輸入低電平，電鈴就能發(fā)聲因此R越大，