课件46张PPT。重难点之大专项五电子控制题附录第一章 电子控制系统概述第二章 电子控制系统信息的获取与转换第三章 电子控制系统的信号处理第三章 电子控制系统的信号处理(续表)第四章 电子控制系统的执行部件第五章 电子控制系统的设计及其应用讲16 电阻器、电容器、电感器、焊接技术一、 电阻器
电阻器简称电阻,是一个为电流提供通路的电子器件,是电子线路中应用最广的电子元件之一。
用字母R表示,单位是“欧姆”,简称“欧”,用字母Ω表示。
电阻在电路中可作负载电阻、分流器、分压器,与电容器配合作滤波器,电阻在电源电路中作去耦电阻,稳压电源中的取样电阻及确定三极管静态工作点的偏置电阻等。
1. 电阻的分类
电阻器的种类有很多,通常分为三大类:固定电阻器、可变电阻器、特殊电阻器等。2. 电阻值的标称值和额定功率
电阻器的标称值包含电阻值、误差、功耗。用来表示电阻值和误差的方法有以下两种。当选用电阻器时,一般只考虑标称阻值(标示在电阻器上的电阻值)、额定功率(所允许耗散的最大功率)。
二、 电容器
电容器简称电容,用字母C表示,它是由两块导体中间隔绝缘材料构成的,所以直流电不能通过电容器。其在电路中起到通交流隔直流的作用,常用于耦合电路、振荡电路、调谐电路、滤波电路、延时电路(常与电阻一起,通过充放电实现)(详见第147页~第148页五、电容问题)。电容器储存电荷的能力用电容量表示,单位是“法拉”,简称“法”,用字母F表示,常用的单位有微法(μF)和皮法(pF)。1F(法)=1000000μF(微法),1μF(微法)=1000000pF(皮法)。常见电容器的外形特征与电路符号见下表。1. 电容器的分类
☆注:电解电容器属于有极性电容器,它有正负极之分,长引脚为正极。一般电容器没有极性。
2. 电容器的标称值
电容器的标称值有电容量和耐压(额定直流工作电压)。电容量的表示方式有多种:
(1)直标法:直接标在电容器的表面上。
(2)数学计数法:在小型瓷介电容器上用三位数表示电容量,前两位表示电容量的有效数字,最后一位表示有效数字后面加多少个零,单位是pF。
(3)色标法:类似电阻色标法,不同的是单位是pF。
电容长期可靠地工作,它能承受的最大直流电压,就是电容的耐压,又称为电容的直流工作电压。如果在交流电路中,要注意所加的交流电压最大值不能超过电容的直流工作电压值。☆温馨提示:
①常用的圆片瓷介电容器体积比较小,一般只标出电容量。如0.047、0.01、3300、22等,在数字后面不标出单位。通常规定,当数值是几十、几百、几千时,单位均为pF,如3300即3300pF,22即22pF;当数值小于1(即零点几)时,单位均为μF。
②还有一些小型瓷介电容器采用三位数字表示电容量的大小,如102、224、331等。三位数字的前两位表示电容量的有效数字,最后一位数字表示有效数字后加多少个零,单位是pF。上面几个数码的含义是1000pF、220000pF、330pF。
三、 电感器
电感器通常称为电感线圈或线圈,电感器具有在电路中起到通直流阻交流的作用。可分为自感器和互感器(变压器)两大类。
电感器存储磁场能力的大小用电感量表示,单位是“亨利”,简称“亨”,用字母H表示,常用的单位有毫亨(mH)和微亨(μH),1H=1000mH=1000000μH。
电感器的标称值主要有:电感量和品质因数。
电感器的品质因数(Q):线圈中存储能量与消耗能量的比值,Q值越大,性能越好。
四、 焊接技术
1. 锡焊的基本原理
(1)锡的亲和性
元素锡在元素周期表中的第五周期第四族元素,金属活性呈中性,熔点低,只有234℃。锡具有良好的亲和性,很多金属都能溶解在锡基焊料中,并能与锡结合成金属间化合物。此外,锡还具有性能稳定、存储量大等诸多优点。(2)焊点的浸润性(焊点形成原理)
锡焊的过程,就是通过加热,让铅锡焊料在焊接面上熔化、流动、浸润,使铅锡原子渗透到铜母材(导线、焊盘)的表面内,并在两者的接触面上形成Cu6-Sn5的脆性合金层。
(3)虚焊等原因
如果焊接面上有阻隔浸润的污垢或氧化层,不能生成两种金属材料的合金层,或者温度不够高使焊料没有充分熔化,都不能使焊料浸润。焊接时,“浸润”效果没达到,则会出现“虚焊”。
(4)锡焊必须具备的条件
①焊件必须具有良好的可焊性
所谓可焊性是指在适当温度下,被焊金属材料与焊锡能形成良好结合的合金的性能。在焊接时,由于高温使金属表面产生氧化膜,影响材料的可焊性。为了提高可焊性,可以采用表面镀锡、镀银等措施来防止材料表面的氧化。②焊件表面必须保持清洁
为了使焊锡和焊件达到良好的接合,焊接表面一定要保持清洁。金属表面轻度的氧化层可以通过焊剂作用来清除,氧化程度严重的金属表面应采用机械或化学方法清除,如进行刮除或酸洗等。
③要使用合适的助焊剂
助焊剂的作用是清除焊件表面的氧化膜。助焊剂,一般用25%的松香溶解在75%的酒精(重量比)中作为助焊剂。在焊接印制电路板等精密电子产品时,为使焊接可靠稳定,通常采用以松香为主的助焊剂,一般是用酒精将松香溶解成松香水使用。
助焊剂作用:④焊件要加热到适当的温度
焊接时,热能的作用是熔化焊锡和加热焊接对象,使锡、铅原子获得足够的能量渗透到被焊金属表面的晶格中而形成合金。焊接温度过低,对焊料原子渗透不利,无法形成合金,极易形成虚焊;焊接温度过高,会使焊料处于非共晶状态,加速焊剂分解和挥发速度,使焊料品质下降,严重时还会导致印制电路板上的焊盘脱落。需要强调的是,不但焊锡要加热到熔化,而且应该同时将焊件加热到能够熔化焊锡的温度。
⑤合适的焊接时间
焊接时间是指在焊接全过程中,进行物理和化学变化所需要的时间。它包括被焊金属达到焊接温度的时间、焊锡的熔化时间、助焊剂发挥作用及生成金属合金的时间几个部分。当焊接温度确定后,就应根据被焊件的形状、性质、特点等来确定合适的焊接时间。焊接时间过长,易损坏元器件或焊接部位;过短,则达不到焊接要求。一般,每个焊点焊接一次的时间最长不超过5秒。2. 焊接5步曲
注意:不要把焊锡丝直接送到烙铁头上(如下图,应放在元件引脚另一侧)。
(1)电烙铁使用前要上锡,具体方法是:将电烙铁烧热,待刚刚能熔化焊锡时,涂上助焊剂,再用焊锡均匀地涂在烙铁头上,使烙铁头均匀的吃上一层锡。
(2)焊接方法:用烙铁头蘸取适量焊锡,接触焊点,待焊点上的焊锡全部熔化并浸没元件引线头后,电烙铁头沿着元器件的引脚轻轻往上一提,离开焊点。
(3)CMOS集成电路在焊接时,电烙铁应先断电。集成电路应最后焊接,电烙铁要可靠接地,或断电后利用余热焊接。或者使用集成电路专用插座,焊好插座后再把集成电路插上去,防止静电击穿CMOS芯片。3. 电烙铁的选用
(1)焊接小瓦数的阻容元件、晶体管、集成电路、印制电路板的焊盘或塑料导线时,宜采用30W~45W的外热式或20W的内热式电烙铁(内热式电烙铁的烙铁头在电热丝的外面,外热式电烙铁的烙铁头在电热丝的里面),其中选用20W内热式电烙铁最好。
(2)焊接“一般结构”的焊接点,如线环、散热片、接地焊片等时,宜采用75W~100W电烙铁。
(3)对于大型焊点,如焊金属机架接片、焊片等,宜采用100W~200W的电烙铁。4. 电烙铁的保养
(1)焊接时间不宜过长,否则容易烫坏元件,必要时可用镊子夹住管脚帮助散热。
(2)焊点应呈正弦波峰形状,表面应光亮圆滑,无锡刺,锡量适中。
(3)焊接完成后,要用酒精把线路板上残余的助焊剂清洗干净,以防助焊剂炭化影响电路。
(4)电烙铁应放在烙铁架上。
(5)焊接结束后,电烙铁头部必须均匀留有余锡(保护头部,减少被氧化),如右图。5. 焊接手法
(1)锡丝握法
(2)电烙铁握法
①握笔法:一般在操作台上焊印刷电路板等焊件时使用。
②正握法:适用于中等功率或带弯头电烙铁。
③反握法:动作稳定,长时间操作不易疲劳,适合大功率烙铁。6. 注意事项
焊锡丝的主要成分是重金属——铅,因此操作时应戴手套或操作后洗手。例1 如图所示为一个47kΩ色环电阻,其中
最右边一环为金色,关于该电阻的精度以及
左边三个色环的颜色,以下说法中正确的
是( )
A. ±5%精度,左边三个色环的颜色从左到右依次为黄、紫、橙
B. ±5%精度,左边三个色环的颜色从左到右依次为蓝、橙、棕
C. ±10%精度,左边三个色环的颜色从左到右依次为蓝、紫、橙
D. ±10%精度,左边三个色环的颜色从左到右依次为黄、蓝、紫A 一、 电阻器【解析】本题考查常用电阻器的标称值。显然这是四环电阻,最右边的金色色环表示精度为±5%,剩下三个色环从左到右,分别是两位有效数字和一位幂指数。47kΩ=47000Ω,两位有效数字为47,则幂指数(有效数字后零的个数)为3。第一位有效数字4对应黄色,第二位有效数字7对应紫色,幂指数3对应橙色。所以左边三个色环的颜色从左到右依次为黄、紫、橙。 例2 如图所示,下列选项中电子元器件与电路符号不一致的是( )D ABCD?模板答题知识储备见本讲“知识整合”。例3 以下关于电容器和电感器说法正确的是( )
A. 当电容器接到交流电源上时,因为有自由电荷通过电容器,电路中才有交流电
B. 电感器一般是由金属裸导线绕制而成的多匝线圈构成,又称电感线圈
C. 容抗表示电容器对交流电的阻碍作用,在纯电容电路中,交流信号频率越大,容抗越大
D. 感抗表示电感对交流电的阻碍作用,在纯电感电路中,交流信号频率越大,感抗越大D 二、 电容器 三、 电感器例4 下列电子元器件可替代该电路中“300Ω”电阻的是( )B A. 电感B. 电位器C. 光敏电阻D. 电解电容【解析】可将电位器阻值调到300Ω,即可代替“300Ω”的定值电阻。 王新在通用技术电子实践课上用负温度系数热敏电阻设计了简易高温散热控制电路图,当温度升到一定值时,系统要开启风扇通风散热。请根据该电路图回答例5—6题。例5 [2018温州联考]王新在电子元件备用包里找到一部分的电子元件,与电路图匹配的是( )
A. ①②③④⑤⑥
B. ②③④⑥
C. ②③⑤⑥
D. ①②③④⑥B 例6 [2018温州联考]关于王新的实践操作与分析,合理的是( )
A. 将数字多用电表打到Ω挡,测量电路中V4的正反向电阻用于检测V3的好坏
B. 用数字多用电表Ω“20k”挡测量R1电阻,屏幕显示“9.90”,则R1的阻值为198kΩ
C. 为实现高温时开启风扇散热,应将风扇连入电路中的1、2端子
D. 为实现高温时开启风扇散热,应将风扇连入电路中的1、3端子C ?模板答题知识储备见本讲“知识整合”。例7 [2017.4浙江]在电子控制技术实践课
上,同学们用电烙铁进行焊接操作(如图所
示),小明发现有下列方法,其中正确的是
( )
先用电烙铁加热元件引脚,再加焊锡,熔
化的焊锡沿着引脚流到焊盘上形成焊点
B. 先将焊锡移到焊盘上方,再用电烙铁加热焊锡,让熔化的焊锡滴到焊盘上形成焊点
C. 先将焊锡熔化在电烙铁上,再用电烙铁在焊盘上来回涂抹,把焊锡均匀地涂在引脚四周
D. 先用电烙铁同时加热焊盘和元件引脚,再将焊锡送入使其熔化,在引脚和焊盘间形成焊点D 四、 焊接技术例8 [2017金丽衢联考]对以下常见焊点缺陷,分析错误的是( )D 例9 将一个色环电阻焊接到电路板上的过程中,以下操作不合理的是( )
A. 用斜口钳剪除焊接好后的电阻的过长引脚
B. 用电烙铁同时加热电阻的引脚和相应的焊盘
C. 当焊锡丝熔化一定量后,先移除电烙铁再移除焊锡丝
D. 先将电阻的两个引脚弯折整形后再插入电路板相应的引线孔中C 【解析】本题考查焊接。根据五步焊接法,应先移开焊锡丝,再移开电烙铁,C错误。 例10 在电子控制技术实践课上,小明搭建
了如图所示的高温报警电路,焊接好后,经
调试发现无论如何调节R1,发光二极管V2一
直都亮,以下对该电路的判断,说法合理的
是( )
A. 可能是小明在选择R2阻值时,阻值过小
B. 可能是在焊接V1时,没有断开电源,使三极管击穿
C. 可能是在焊接R1时,电烙铁在焊盘上来回涂抹,导致R1短路
D. 可能是在焊接R3时,利用融化的焊锡沿着引脚流到焊盘上导致R3虚焊B 【解析】一直亮的可能是V1击穿,或者三极管基极一直处于高电平状态,即Rt短路,所以C错误;R2阻值过小,会导致V2过亮或者烧毁,不会一直亮;而D选项中若R3虚焊,则V2一直不会亮。 ?模板答题☆1. 虚焊产生的原因?模板答题☆2. 常见焊点缺陷及原因分析?模板答题?模板答题谢谢!课件57张PPT。重难点之大专项五电子控制题讲17 二极管、三极管、多用电表一、 二极管
二极管是由半导体材料制成的,内部有一个半导体PN结,两根电极有正、负之分,使用时两根引脚不能接反,否则将损坏二极管或使电路工作不正常。☆二极管的特性二、 三极管NPN型三极管结构与符号PNP型三极管结构与符号塑封三极管金属封装三极管功率三极管附1. 几种常见的组合管类型附2. 三极管驱动电路的常见接法附3. 三极管的电流放大作用
(1)三极管放大条件
发射结加正向电压,集电结加反向电压。(2)放大电路连接方式(3)三种基本放大电路的比较①共发射极放大电路的电压、电流、功率放大倍数都较大,所以应用在多级放大器的中间级。
②共基极放大电路主要是频率特性好,所以多用作高频放大器、高频振荡器及宽频带放大器。
③共集电极放大电路只有电流放大作用,无电压放大作用,它的输入电阻大,输出电阻小,常用作实现阻抗匹配或作为缓冲电路来使用,也可作为多级放大器的输入级和输出级。
(4)共发射极三极管放大电路的分析①三极管V,在电路中担负放大作用,是放大电路的核心元件。
②基极偏置电阻Rb,决定基极直流电流的大小,以保证三极管处于合适的工作状态。
③集电极负载电阻Rc,其作用是为三极管集电极提供直流工作电压,将三极管的集电极电流的变化转化为电压的变化,然后传送到放大电路的输出端。
如果没有集电极负载电阻Rc,而将三极管的集电极与VCC直接相连,那三极管集电极电压稳定在VCC,三极管就失去放大作用。
④耦合电容C1和C2,隔直流,通交流。
a. 隔断信号源与放大器的直流联系。
b. 隔断放大器与负载之间的直流联系。
c. 避免信号源负载对放大器直流工作状态的影响。
d. 连接信号源、放大器、负载三者之间的交流通道,使放大器得以放大和传输交流信号。⑤直流电源:
a. 正端,负端接电路的共同端(地),在半导体电路中,常把输入电压、输出电压、电源的共同端0点称为地,并以此为零电位点,电路中各点的电位实际上就是该点与地之间的电压。
b. 直流电源作用为放大器提供直流电源,通过基极偏置电阻使三极管发射极正偏,集电极反偏。
三、 多用电表图a图b例1 [2018.4浙江]如图所示的两个电路,下列关于流过电阻R1、R2电流方向的判断中正确的是( )
A. 由a到b,由c到d B. 由a到b,由d到c
C. 由b到a,由c到d D. 由b到a,由d到cA 一、 二极管 二、 三极管【解析】左边的电路图开关闭合后,只有左上角和右下角的二极管导通,电流从高电势流向低电势,因此流过电阻R1的电流方向为由a到b,右边的电路图开关闭合后,只有右上角和左下角的二极管导通,电流从高电势流向低电势,因此流过电阻R2的电流方向为由c到d,故选A。 例2 [2017.4浙江]如图所示是小明在电子控制技术实践课上搭建的电路,经测量V1的Ube=0.7V,Uce=3V。下列关于V1工作状态的判断中,正确的是( )
A. 饱和状态
B. 放大状态
C. 截止状态
D. 条件不足,无法判断B 如图所示是某电动玩具的电路图。请完成例3—4题。例3 [2016.10浙江]电路图中R1应选用的类型是( )B 【解析】本题考查电子元器件的识别。R1是光敏电阻,B项正确;A项是金属膜电阻,C项是热敏电阻,D项是湿敏电阻。 例4 [2016.10浙江]下列对该电路的分析中不正确的是( )
A. 三极管V1在电路中起开关的作用
B. 电机M工作时,三极管V1的集电结和发射结都处于正向偏置状态
C. 二极管V2主要用于保护三极管V1
D. R2换用阻值小一点的电阻,更容易触发电机M启动D 【解析】本题考查三极管的简单电路。三极管V1是用来控制继电器,相当于开关,A项正确;电机M工作时,三极管V1处于饱和状态,集电结和发射结都正偏,B项正确;二极管V2主要是用来保护三极管V1的,防止电源断开时,产生的感应电流过大,击穿三极管V1,C项正确;R2阻值变小,分到的电压变少,三极管V1基极输入电势变低,这样三极管V1就更加不容易导通,电机M也就更难启动,D项错误。 如图所示是用三极管控制发光二极管的电路,根据V1基极的输入情况控制V2发光或不发光。请完成例5—6题。例5 [2016.4浙江]电路图中电容C应选用的类型是( )D 【解析】本题考查对不同类型电容符号的认识及作用的理解。电路图中是起耦合作用的电解电容,故选D。 例6 [2016.4浙江]现要将该电路用于下雨提示,当湿敏传感器MS检测到雨水时,接通电路,使V2发光。以下元器件与电路的连接中正确的是( )B 【解析】本题考查三极管饱和与截止工作状态的判断。接通电路,使V2发光;三极管V1应该工作在饱和状态,即三极管V1的发射结应加正偏电压(②③两端的电压要变大);湿敏传感器MS检测到雨水时电阻变小,A选项②③两端的电压变小,所以错误;B选项②③两端的电压变大,所以正确;CD选项②③两端的电压不变,故选B。 例7 [2018浙江联考]小明在放大电路中测得三极管V的直流电位如图所示。下列说法中不正确的是( )
A. 三极管V的管型是PNP
B. 集电极的电位是12V
C. 基极电位是11.3V
D. 三极管V属于硅管B 例8 [2016.4浙江]如图所示电路,V3工作于开关状态。当输入X=0、Y=1时,以下发光二极管状态中正确的是( )
A. V1不发光、V2不发光 B. V1不发光、V2发光
C. V1发光、V2不发光 D. V1发光、V2发光C 例9 [2018.4浙江]如图所示是小明设计的泥土湿度检测电路。把两探头插入花盆的泥土中,当泥土潮湿时,两探头间的电阻值较小;泥土干燥时,两探头间的电阻值较大。泥土非常潮湿和非常干燥时,V4和V5中只有一个发光。下列分析中不恰当的是( )
A. 泥土非常潮湿时,V4发光,V5不发光
B. 调节Rp1,可以改变V4、V5发光状态变化时的湿度设定值
C. 泥土非常干燥时,V1、V2的Uce都约为3V
D. 当V4、V5都发光时,V1工作在放大状态C 【解析】当泥土潮湿时,两探头间电阻较小,Rp1两端电压增大,探头两端电压减小,V1截止,V1的c极为高电平,V2导通,V4亮,V3截止,V5不亮,故A选项正确;该电路利用Rp1作为调节电阻,当调节Rp1时,可以改变V4、V5发光状态变化时的湿度设定值,故B选项正确;当泥土非常干燥时,两探头间电阻较大,Rp1两端电压减小,探头两端电压增大,V1导通,V1的Uce约为0,故C选项错误;当V4、V5都发光时,V4、V5都有电流通过,因此V1工作在放大状态,故D选项正确。 例10 [2017浙江联考]如图所示为某同学设计的台灯延时电路,下列分析正确的是( )
A. 按下按钮开关时,电容充电时间取决于C1、R1
B. V1截止时,V2导通,发光二极管V3亮
C. 如果发光二极管V3损坏,可以用家里普通的照明灯泡代替
D. 按下开关并松开后,C1同时对R1和三极管V1放电D ?模板答题☆1. 二极管内部的PN结形成一个内电场,电压反偏时,内电场被加强,电流无法通过,二极管截止;电压正偏时,内电场被抵消,二极管导通,因此二极管具有单向导电性。
☆2. 硅二极管正向导通压降约为0.3V~0.8V,锗二极管正向导通压降约为0.1V~0.3V。如果测量值小于0.1V,说明二极管击穿,此时正反向都导通。对于发光二极管,正向测量时二极管发光,压降约1.7V左右。
☆3. 箭头朝内PNP,箭头朝外NPN,导通电压顺箭头过,电压导通,电流控制。
当VP>VN,则称PN结正偏,反之称为反偏。(以NPN管为例,PNP管与此相反)?模板答题三、 多用电表例11 [2017.11浙江]小明用多用电表判断电子元器件的好坏,下列测试结果表明电子元器件坏的是( )B 例12 [2015.10浙江]下列关于使用多用电表进行测量的说法中不正确的是 ( )
A. 测量电阻的阻值前应先选择量程,再将两表笔短路,转动调零旋钮将电表的读数调零
B. 测量二极管的正向电阻时,应将红表棒接二极管的正极,黑表棒接二极管的负极
C. 确定光敏传感器质量好坏时,应在不同的光照条件下分别测量其电阻值和通电时的电压值
D. 测量直流电压时,红表棒应接高电位,黑表棒应接低电位B 例13 [2015.9浙江模拟]小黄同学用指针式多用电表检测某三极管,将多用电表欧姆挡置于×1k,把黑表笔接三极管的其中一个引脚“J1”,将红表笔分别接在其余两个引脚上,两次测得的电阻值都很小(约500Ω左右),再把红表笔接三极管的引脚“J1”,将黑表笔分别接在其余两个引脚上,两次测得的电阻值都很大(约100kΩ左右)。根据以上检测结果,以下判断错误的是( )
A. 该三极管为NPN型管
B. 该三极管的引脚“J1”为基极
C. 该三极管的引脚“J1”为发射极
D. 该三极管没有损坏C 【解析】该三极管的引脚“J1”为基极。 例14 [2018金华模拟]用多用电表测量二极管的正向电阻时,其接线与指针偏转均合理的是( )D 例15 [2018浙江联考]用指针式多用电表的电阻挡检测一个红色发光二极管,下列说法不正确的是( )
A. 采用R×1k挡,黑表笔接发光二极管的长脚,红表笔接短脚,可以测二极管的正向电阻
B. 采用R×10k挡,红表笔接发光二极管的长脚,黑表笔接短脚,可以测二极管的反向电阻
C. 用多用电表测量发光二极管的正向电阻,看到微微的发光现象,说明二极管正常
D. 用R×10k挡测得发光二极管的正向阻值为30k,说明发光二极管可以直接接在3V电源的正负极上D ?模板答题☆1. 用多用电表检测三极管好坏的方法
综上所述,三极管的好坏检测需要进行6次测量,其中检测发射结正、反向电阻各一次(两次),检测集电结正、反向电阻各一次(两次),检测集电极和发射极之间的正、反向电阻各一次(两次)。只有这6次检测都正常才能说明三极管是正常的。?模板答题☆2. 使用多用电表的注意事项
(1)表盘的左侧为电流、电压的零刻线,电阻的∞ Ω刻线;表盘的右侧为电流、电压的最大刻线(即量程刻线),电阻的0 Ω刻线。
(2)电阻的刻线是不均匀的,左密右疏,因此指针指在中间附近位置测量结果更准确。
(3)机械调零须先检查指针是否停在最左端的“0”刻线处,实际是∞ Ω刻线处。
(4)多用电表使用前要进行机械调零,测量电阻时还要进行欧姆调零。
(5)多用电表使用时要选择合适的量程。?模板答题(6)多用电表测电阻时(选择欧姆挡),内部的电池(电源)供电,黑表笔靠近电源正极,红表笔靠近电源负极。处理问题时,可将黑表笔当成电源正极,红表笔当成电源负极。
(7)多用电表测电阻时,表笔之间未接电阻时,指针位置在最左端,所以指针偏转角度小,说明所测电阻阻值较大;指针偏转角度大,说明所测电阻阻值较小。
(8)测量电压时,应将多用电表与被测电路并联,测电流时应与被测电路串联。
(9)红黑表笔的电流流向:红表笔流进,黑表笔流出。
红黑表笔的电位:测量电压、电流时(外电源供电),红表笔是高电位,黑表笔是低电位;测量电阻时(内部电源供电),红表笔是低电位,黑表笔是高电位。谢谢!课件41张PPT。重难点之大专项五电子控制题讲18 传感器、电磁继电器一、 传感器
1. 传感器的作用
(1)传感器是将非电量转换为电量的器件。传感器一般由敏感元件和输出部分组成。传感器是电子控制系统获取外部信息的唯一途径。
(2)常见传感器的电路符号与外形特征2. 常见的传感器应用
(1)传感器的选择
①电阻型传感器工作时可以不用对其供电,环境信息变化后,其电阻值随之变化,通常需要与一电阻串联进行分压,以获得可输出的电信号。如光敏电阻、热敏电阻等。
②非电阻型(有源型)传感器的工作往往需要电源对其供电,再输出转换过来的电信号。如声音传感器、气敏传感器等。
③根据设备或电路的要求,选择对应的传感器。
(2)光敏电阻的检测:将多用电表选择开关置于合适的电阻挡,测量光敏传感器的电阻,主要观察光敏传感器受光照强度变化时其电阻值的变化情况。光照强度很强时电阻值很小,光照很暗时电阻值很大,这是正常的光敏传感器。
(3)热敏电阻的检测:将多用电表选择开关置于合适的电阻挡,测量热敏电阻器的电阻,主要观察热敏电阻器在不同环境温度时其电阻值的变化情况。如果温度高对应电阻值大,温度低对应电阻值小,这是正温度系数热敏电阻;反之是负温度系数热敏电阻。(4)干簧管
干簧管是一种磁敏的特殊开关,其结构如图所示,通常有两个软磁性材料做成的、无磁时断开的金属簧片触点。当外界存在磁场时,内部触点闭合,磁场消失后,触点又会断开。
(5)检测传感器的好坏
在精度要求不高的情况下,通常可以使用多用电表。对电阻性传感器的检测,可以用多用电表直接测量它的电阻随外界信息的变化;对于非电阻性变化的传感器一般通过合适电路来测量其电流和电压的变化,通常在测量时,因为电流变化太小,测量不方便,更多时候要通过多用电表测量传感器上电压的变化来检测传感器的好坏。二、 电磁继电器
1. 继电器
(1)作用
继电器是用较小的电流去控制较大电流的一种“自动开关”。故在电路中起着自动调节、安全保护、转换电路等作用。“以低控高”、“以小控大”,继电器将输入输出电路隔离,抗干扰能力强。
(2)分类
①按输入物理量的不同分:电磁继电器、温度继电器、时间继电器、热继电器等。
②按执行机构特征的不同分:有触点继电器、无触点继电器。
③按输入电路的控制电流类型的不同,将电磁继电器分为:直流电磁继电器、交流电磁继电器。2. 直流电磁继电器(1)构造
(2)工作原理
线圈两端施加电压达到一定值时,线圈中流过电流就会使电磁铁产生足够大的电磁力,克服弹簧的拉力,将衔铁吸向铁芯,于是使动触点与常开触点闭合,接通输出电路。如果减少输入电流,电磁力减小,当降低到一定值时,衔铁和动触点在返回弹簧作用下回到原位,此时电路断开。电磁继电器是根据外界输入一定信号来控制输出电路“通”、“断”的器件。(3)作用
①当电磁线圈通电后,所有触点的状态均改变。
②当线圈施加低电压和小电流时,继电器触点可以控制高电压或大电流,这就是继电器的作用,也正好满足自动控制的需要。开关不要人来操作,由电路对开关进行操作。
(4)参数从图b中可以获取以下信息:
①线圈额定电压12V,有一个动合触点。
②125V交流时,触点容量最大可通过10A电流。
250V交流时,触点容量最大可通过5A电流。
30V直流时,触点容量最大可通过5A电流。
③直流继电器有5个引脚,其中2个属于线圈接点,另外的属于常闭或常开或转换接点(需通过测量手段确定)。(5)引脚图
图c为电磁继电器正反面和内部结构,该型号继电器共有两对常开触点和两对常闭触点,其中1、2和1′和2′为常闭触点,1、3和1′、3′为常开触点,当线圈通电时,1、2和1′、2′断开,1、3和1′、3′闭合。最上面两个脚是电磁继电器的线圈引脚。(6)直流电磁继电器的选用
①所选继电器额定电压应接近所接电源电压。
②所选继电器触点负荷应大于它们工作电路的电压和电流。
③所选继电器触点的组数和形式要满足被控电路需要。
④所选继电器的尺寸要根据安装位置来定。
3. 用NPN型三极管控制继电器的电路设计方法
(1)三极管的集电极接电源;基极接控制输出端(控制部分一般由集成电路、传感器和电阻等组成),基极不能直接接高电平,应串接分压电阻,发射极接地。
(2)继电器串接在三极管的集电极上,并且反向并联一个二极管(通常状态下二极管是不通的)。连接方式如图d所示,二极管V2的作用是:保护三极管。触点开关J-1类型是:常开触点。(3)继电器工作电路应包括常开触点(常闭或转换触点)、用电器和电源,这些器件组成串联电路。
若更换为PNP型三极管,一种方法只要把电源电压换为负电压(即-VCC);另一种接法,在电源电压不变情况下,把集电极改为接地,发射极接电源,工作电路的触点类型根据情况作些调整或三极管基极加接非门。三极管控制继电器的常规接法4. 干簧管继电器
(1)组成和工作原理
干簧管继电器由线圈和干簧管组成,当线圈中有电流通过,线圈产生磁场,使簧片磁化而吸合;当线圈中没有电流时,簧片断开。(2)特点
结构简单,工作可靠,质量小,价格便宜,吸合功率小,灵敏度高,但触点负荷(功率)小。例1 如图所示是一个会说话的汽车安全座椅,它有一个特殊的无线配件。当到达目的地以后,这个座椅会发出声音提醒你孩子还扣在后座上,以防止分心或者过度疲劳的家长把小孩遗忘在车上。这个安全座椅适合选用的传感器类型是( )C 一、 传感器例2 [2018杭州模拟]如图a所示电路,
当磁铁靠近干簧管时,发光二极管不亮,
用数字式多用电表测量发光二极管两端
的电压,图b为显示数据。如果所有实
验操作都无误,以下分析正确的是( )
A. 说明干簧管损坏
B. 说明电阻R 断路
C. 说明发光二极管损坏
D. 说明电源电压过低 C 例3 如图所示为测量不同光
照条件下光敏电阻两端的电
阻值和电压值的实验图,关
于光敏传感器检测的描述中不正确的是( )
A. 光敏电阻在光照强度越强的条件下其阻值越小
B. 光敏电阻在光照强度越弱的条件下其两端电压值越大
C. 需要测量不同光照强度条件下的开关闭合和断开两种状态的电压值和电阻值
D. 用多用电表测量时需要辨认光敏电阻的正负极性,红表笔接正极,黑表笔接负极D 【解析】光敏电阻没有正负极性。 ?模板答题☆1. 常见传感器的外形特征与电子符号是考查的重点,要学会利用多用表来检测光敏和热敏传感器。
☆2. 常见传感器及电量参数变化?模板答题☆3. 传感器的考试趋势:当外界环境参数改变时,传感器的电量参数如何改变;根据电压、电位的波形变化规律,判断传感器的特性。如:2017.4第17题(1)、2016.4第17题(1)、2015.10第17题(2)。
☆4. 输入电路工作原理:传感器将非电量的改变转变为电量的变化。?模板答题☆5. 输入部分电路的一般形式例4 [2018温州模拟]电子元器件的封装往往包含了一定的信息,下列解读正确的是( )C 二、 电磁继电器例5 [2018宁波模拟]如左下图所示是某品牌继电器正面的参数标识,用该继电器设计如右下图所示的光控电路,则①和②处的电压设计合理的是( )
A. ①处直流12V,②处交流110V
B. ①处直流12V,②处交流250V
C. ①处直流9V,②处交流110V
D. ①处直流9V,②处交流250VA 例6 [2018嘉兴模拟]型号为JQC-3FF的小型直流电磁继电器如图所示。共有5个引脚,其中2个引脚连接线圈,另外3个引脚分别连接常开触点、常闭触点和动触点。已知继电器完好,用多用电表检测各引脚之间的电阻,下列判断不正确的是( )
A. 若测得某两个引脚之间的电阻约400Ω,则这两个引脚连接的必定是线圈
B. 若测得某两个引脚之间的电阻为无穷大,则两个引脚中必定有一个连接常闭触点
C. 若测得某两个引脚之间的电阻为零,则两个引脚中必定有一个连接动触点
D. 若测得某引脚和其余引脚之间的电阻均为无穷大,则该引脚连接的必是常开触点B 如图所示为光控路灯原理图,请完成例7—8题。例7 [2018台州模拟]小明用多用电表×1k欧姆挡对电子元器件进行测量,以下各测量结果分析中正确的是( )C 例8 [2018台州模拟]以下关于如图所示的电路分析中,错误的是( )
A. 路灯亮时,转换触点J-1相当于常闭触点
B. 当光线变化时,与门能使三极管处于开关状态
C. 白天时,三极管V1处于饱和状态
D. 傍晚时灯还未亮,应将RP1的触点往上滑A 例9 [2017浙江联考]如图所示电路,以下说法中不正确的是( )
A. 从系统的工作电压可以判断该数字逻辑门电路为CMOS类型
B. 8脚、9脚、12脚、13脚接电源正极是对数字集成电路输入空脚的处理
C. 按下S1,继电器J吸合;松手后,继电器J释放
D. 按下S2,V2截止;松手后,V2还是截止C 例10 小通学习了电子控制技术以后,想设计一款抽屉灯,环境光很暗时打开抽屉,灯亮,方便寻找东西,而环境光亮时,打开抽屉,灯不亮,节能环保。他设计用光敏电阻来检测环境光,用干簧管来检测抽屉的开合(抽屉上安装有磁铁,抽屉合上后干簧管常开触头闭合)。下列电路原理图中,能实现抽屉灯功能的是( )C 例11 [2017.4浙江]在电子控制技术实践课上,小明准备设计一个遮光、通风控制系统,选择光敏电阻和正温度系数的热敏电阻作为传感器。请完成以下各题:
(1)光敏电阻值随光照强度变化的规律与____相似(在A;B;C中选择合适的选项,将序号填在“____”处);B (2)小明提出的控制要求和设计的控制电路如图所示,其中X点输入光照强度信号,Y点输入温度信号。根据控制要求分析电路,J1、J2的作用是____ (在A. J1用作遮光控制、J2用作通风控制;B. J1用作通风控制、J2用作遮光控制中选择合适的选项,将序号填入“____”处);
A 控制要求
(3)小明在测试电路时,发现R3和R4的阻值不符合电路要求,导致J1和J2始终都不能吸合,合理的调整措施是____、 ____(在A. 增大R3;B. 减小R3;C. 增大R4;D. 减小R4中选择合适的选项,将序号填入“____”处);B D (4)请你根据控制要求,在虚线框内将传感器和电阻正确地连接到电路中。答案?模板答题☆1. 直流电磁继电器两端都要接一个反向二极管:直流电磁继电器中的线圈会产生自感现象,当触点断开时,会产生较大的反向电动势。反向串联二极管用于续流,保护电磁继电器的驱动电路。
☆2. 判断要不要用继电器?
(1)看负载。
(2)看控制需求。
☆3. 电路设计中输入部分(设定值)电路的连接方法
输入部分(传感器电路)设计分为以下两种,获得模拟信号:光敏电阻、热敏电阻、湿敏电阻;获得数字信号:水位探头、干簧管。?模板答题(1)输入部分一般由电阻器和传感器组成,首先要明确所连传感器的特性,如随温度、湿度、光照等变化阻值如何变化。
(2)电阻器应与传感器串联连接,中间去接数字电路的输入端,或三极管的基极,传感器的位置要根据电路工作原理确定(如图所示)。
(3)若控制有上、下限,则应把电阻器和传感器组成两个串联电路,中间分别接数字集成电路的两输入端,两传感器一般同在上或下部,上和下要根据电路工作原理确定。?模板答题谢谢!课件78张PPT。重难点之大专项五电子控制题讲19 逻辑电路一、 数字信号二、 门电路
门电路指用以实现基本逻辑关系和常用复合逻辑关系的电子电路,是构成数字电路的基本单元之一。☆八种常用逻辑门实用知识☆逻辑代数的基本公式和常用公式三、 简单的组合逻辑电路
组合逻辑电路是一些门电路通过适当的组合与连接,形成具有特定逻辑功能的电路。由于组合逻辑电路的输出只取决于某时刻的输入,因此不具有记忆功能。
☆组合逻辑电路的设计方法四、 晶体三极管的开关特性及其在数字电路中的应用
1. NPN型三极管的开关特性
知识储备见讲17。
2. PNP型三极管的开关特性
知识储备见讲17。
3. 分立元件组成的门电路
(1)二极管门电路②二极管或门电路①二极管与门电路(2) 三极管非门电路及组合门电路
①三极管非门电路(反相器)②组合门电路
a. 与非门电路 b. 或非门电路五、 常用数字集成电路类型
数字集成电路的种类繁多,在实际应用中,广泛使用的是双极型(如TTL、HTL、DTL、ECL)等和单极型(如CMOS、PMOS、NMOS)等集成电路。CMOS和TTL集成电路是生产数量最多、应用最广泛、通用性最强的两大主流数字集成电路。三极管是电流控制型器件,场效应管是电压控制型器件,因此场效应管很容易被静电损坏,所以场效应管中大多都有保护二极管。场效应管性能优良,但在分立元件中,低电源电压适应性比三极管要差。
六、 基本触发器的组成特征及应用
基本触发器是数字电路的基本部件之一,具有记忆和存储的功能。基本触发器通常由2只或非门(或2只与非门)交叉连接而成。
任何触发器都有2个输出端Q和 ,正常情况下Q和 总是反相的,即不是(Q=0,和 =1)就是(Q=1,和 =0)。基本触发器有2个输入端S和R。
七、 比较电路——集成运算放大器
集成运放实质上是一种双端输入、单端输出的具有高电压放大倍数、高输入阻抗、低输出阻抗的直接耦合放大器。它在发展初期主要用来实现模拟运算功能。后来,集成运放已成为像晶体管一样的通用增益器件,广泛用于模拟电子线路的各个领域。
CF741是国产第二代集成运算放大器,采用双列直插式外形封装。它的管脚顺序是:管脚向下,标志于左,序号自下而上逆时针方向排列。(1)引脚2、引脚3为输入端,引脚6为输出端;2脚通常为U-,3脚通常为U+。
当U+ > U-时,U6为高电平(+VCC);
当U+ < U-时,U6为低电平(-VCC);
当U+ = U-时,U6为零电平 。(2)引脚1、5用来调0,引脚4接负电源(-VCC),引脚7接正电源(+VCC),引脚8空置。
运算放大器通常有两个输入端,即同相输入端和反相输入端,有且只有一个输出端。部分运算放大器除了两个输入和一个输出外,还有几个改善性能的补偿引脚。例1 [2015.9浙江模拟]下列信号中属于模拟信号的是( )B 一、 数字信号【解析】车速信号是连续的,属于模拟信号。 ?模板答题数字信号只有两个离散值:常用数字0和1来表示,这里的0和1没有大小之分,只代表两种对立的状态,称为逻辑0和逻辑1。“1”和“0”并不表示数值的大小,“1”(高电平)和“0”(低电平)可以代表1位二进制数字,“1”(高电平)和“0”(低电平)也可代表信号的“有”和“无”,命题的“真”和“假”等事物之间的关系。例2 [2015.10浙江]如图所示为楼道照明灯的控制电路。用A和B分别表示2个单刀双掷开关的状态,“1”表示开关向上,“0”表示开关向下。用L表示灯的状态,“1”表示灯亮,“0”表示灯不亮。关于该电路的逻辑关系,下列真值表中正确的是( )A 二、 门电路【解析】本题考查基本逻辑门电路的逻辑关系,从图中可以看出开关同向电路通,所以A、B同为0或1时输出为1,故选A。 例3 [2017.11浙江]如图所示是一种两位二进制译码器的逻辑电路图,XY表示输入,F1F2F3F4表示输出。当X为1、Y为0时,F1F2F3F4为( )
A. 0000 B. 0100 C. 0010 D. 0001D 例4 [2016.10浙江]如图所示是小明设计的蔬菜大棚自动报警电路示意图,Rt是负温度系数热敏电阻。当光线暗并且温度低于设定值时,蜂鸣器发声报警。图中虚线框处应选用的逻辑门是( )C 【解析】本题考查逻辑门电路。当光线暗并且温度低于设定值时,蜂鸣器发出报警,光线暗时Rg阻值大,分到电压多,三极管V1基极电势高,三极管V1导通,集电极输出低电平;Rt是负温度系数热敏电阻,温度低时,其阻值大,分到电压多,三极管V2基极电势高,三极管V2导通,集电极也输出低电平;蜂鸣器响,则三极管V3导通,基极电势高。当输入都是低电平时,输出才是高电平,则逻辑门是或非门,C项正确。 ?模板答题知识储备见本讲“知识整合”。例5 [2018.4浙江]如图所示的电路,下列分析中正确的是( )
A. V2始终不发光
B. S断开时,V1不发光,V2发光
C. S断开时,V1发光,V2不发光
D. S闭合时,V1发光,V2发光B 三、 简单的组合逻辑电路【解析】S断开时,电路中上面的与门两个输入为:上面的为1,下面的为0,输出为0;下面的与门两个输入,其中上面的为0,因此输出为0。右边的或非门两个输入为0,输出为1,二极管V2阳极为高电平,阴极接地为低电平,因此V2发光,而二极管V1阳极为低电平,因此V1不发光,因此B项对。S闭合时,二极管V1阳极接高电平,阴极接地为低电平,因此V1发光。电路中上面的与门两个输入均为1,输出为1;下面的与门两个输入上面的为1。右边的或非门上面的输入为1,输出为0,二极管V2阳极为低电平,因此V2不发光,故D项错误。 例6 [2015.9浙江模拟]如图所示为某热敏电阻在不同温度下电阻值的变化曲线。现需要设计一个水箱水温提醒器,用该热敏电阻作为传感器,当水温达到100℃时,蜂鸣器发出提醒声。以下符合上述设计要求的电路是(电路图中Rt为热敏电阻)( )D 【解析】热敏电阻的阻值随温度上升而减小,选项D电路中,当水温达到100℃时,或非门的两输入端均为0,输出为1,蜂鸣器工作,故选项D正确。 例7 [2018浙江模拟]小明在搭接选修1中的四舍五入的逻辑电路时,发现需要一个三输入的或门(如图所示),现手头只有多个二输入的与非门、或非门,下列替代三输入或门的方案合理的是( )B 例8 如图所示是举重比赛裁判表决器的电路示意图。举重比赛设有1名主裁判和2名副裁判,电键A由主裁判控制,电键B和电键C分别由副裁判控制。规则规定,当两个或两个以上裁判(其中要求必有1个为主裁判)判定成功(闭合电键)时,表示成功的指示灯才亮。根据上述描述,请回答以下问题:(1)设Y为指示灯,1表示灯亮,0表示灯不亮。电键闭合为1,电键打开为0。请填写下列的真值表;
(2)根据真值表写出逻辑表达式;
(3)根据逻辑表达式画出逻辑电路。答案
(1)真值表:
(2)逻辑表达式:Y=AC+AB
(3)逻辑电路:?模板答题组合逻辑电路的常用解题方法:
(1)顺向思维——高低电平标记法:从输入信号推断门电路的输出信号称为顺向思维。解题时,从门电路的输入脚出发,标记相应输入信号“0”或“1”,根据逻辑门功能,在输出脚上标记输出结果。以此类推,推断出最后的逻辑输出结果或现象。此法特别适用于“已知一种输入,推断相应输出”的题目,如2016.4第13题。
(2)逻辑表达式法:根据已有逻辑电路图,写出相应逻辑表达式,再进行相应逻辑计算,计算出真值表中的逻辑结果。例9 [2016.4浙江]如图所示电路,V3工作于开关状态。当输入X=0、Y=1时,以下发光二极管状态中正确的是( )
A. V1不发光、V2不发光 B. V1不发光、V2发光
C. V1发光、V2不发光 D. V1发光、V2发光C 四、 晶体三极管的开关特性及其在数字电路中的应用例10 [2018金华模拟]为了迎接新年的到来,小明要组织班级游园活动;小明为活动设定了三名裁判,其中班主任为主裁判A,班长和文艺委员分别为副裁判B和C;要求只有当主裁判A按下按钮,且副裁判B和C至少一位按下按钮才算成功,此时蜂鸣器鸣叫示意。请根据上述所述,来为小明设计一个裁判判定器:(1)根据题意,分析图中虚线框1中输入端D、E和输出端F的逻辑关系,并填写下列真值表;
(2)根据上述真值表的分析,在图中虚线框1中画出逻辑门电路;
(3)试验时小明发现蜂鸣器发出的声音太轻,于是想用220V交流电供电的电铃代替蜂鸣器,而且发现原有的PNP型三极管V已经损坏,现手头只有NPN型三极管;要求系统保持原有功能;请你根据上述情况帮助小明在虚线框2中画全电路图。答案
(1)2分
(2)1分答案
(3)3分,每处1分
?模板答题知识储备见本讲“知识整合”。例11 [2018温州模拟]如图所示是实现夜里开门自动亮灯的电路图,以下对该电路原理分析不正确的是( )
A. 门打开时该电路中干簧管相当于断路
B. 傍晚想推迟系统工作时间应调小R1电阻阻值
C. 电阻R3起到限流作用
D. 用一个四2输入与非门集成电路可以实现电路中V部分逻辑门的功能B 五、 常用数字集成电路类型例12 [2015.10浙江]如图a所示是声光控开关实验电路原理图,电路中发光二极管V3在光线较弱且有声音时才能发光。MIC(传声器)、C1、V1、R2、R3、R4组成声音信号采集与放大电路,R1、R5组成光线信号的采集电路,V2、R6、C2组成灯光延时电路。集成电路CC4011为四2输入与非门(引脚见图b),用于控制和输出逻辑电平。请完成以下任务:图a 声光控开关实验电路原理图(1)集成电路CC4011中与非门的2个输入端A(1脚)和B(2脚)与输出端Y(3脚)的逻辑关系是____;图b CC4011引脚图(2)当光线由强变弱时,光敏电阻R1的阻值____(在①增大;②减小;③不变中选择一项,将序号填写在“____”处);
(3)图a中,当CC4011的4脚输出高电平,二极管V2导通,由于V2导通时电阻值较小,电容C2很快被充电到高电平,此时发光二极管V3 ____ (在①发光;②不发光中选择一项,将序号填写在“____”处);
(4)小亮同学完成实验后,准备将该实验电路应用于楼道灯的控制。楼道灯由220V交流电源供电,采用直流电磁继电器的触点作为楼道灯的开关,用三极管控制继电器触点的闭合与断开。请你根据上述要求在虚线框中帮助小亮画全电路图。答案
(1)Y= 或全高出低,有低出高或
(2)① (3)① (4)如:
【解析】(1)本小题考查数字信号、逻辑门及数字集成电路。与非门的逻辑关系是全高出低,有低出高。 (2)本小题考查认识常见的传感器、传感器的应用。光敏电阻具有在光照条件下其阻值迅速减小的特性。所以当光线由强变弱时,光敏电阻R1的阻值增大,故选①。 (3)本小题考查继电器的作用和类型、直流电磁继电器的构造、规格和构造原理及晶体三极管的放大与开关作用。有声音时,2脚为“1”,光线较弱时,光敏电阻阻值增大,两者同时成立时,1、2脚为“1”,3脚为“0”,从而5、6脚为“0”,4脚为“1”;快速对电容C2充电,使8、9脚为“1”,从而10脚为“0”,使12、13脚为“0”,11脚为“1”,V3发光,故选①。 (4)本小题考查电子元器件和逻辑门、应用与非门知识及二极管单向导电性和正向导通电阻小。 ?模板答题☆1. 常考类型为CMOS型集成电路,如:CC4011集成电路。
☆2. 电路设计中数字集成电路连线方法
(1)先接好集成电路的电源和接地,VCC(或VDD)脚接电源,GND(或VSS)脚接地;
(2)根据要求选取集成电路中某个或几个门电路连线。
☆3. 某一功能模块的补画,按以下步骤完成:(1)明确功能模块所完成的控制信号的传输线路;(2)确定所需的元器件;(3)分辨信号线,电源正、负极;(4)完成线路的连线、设计。
常见的输出部分功能模块如下:?模板答题①三极管控制继电器模块
?模板答题②继电器常开触点控制电灯模块
?模板答题③继电器转换触点控制马达指示灯模块
?模板答题④三极管控制马达模块和蜂鸣器模块
?模板答题⑤传感器输入(传感器接上面、接下面)
?模板答题⑥二极管指示模块(接地,接电源)
例13 [2017.4浙江]下列关于如图所示电路的分析中,正确的是( )
A. S断开时V不发光,S闭合时V发光
B. S断开时V发光,S闭合时V不发光
C. 不管S闭合还是断开,V都发光
D. 因为电路的初始状态未知,所以不能确定V是否发光A 六、 基本触发器的组成特征及应用例14 [2018浙江模拟]如图所示,采用由两个或非门组成的RS触发器。SB为连动式按钮,如图所示状态为与上面R连通,按下后与下面S连通,再按一下,又恢复到如图所示状态。请完成以下任务;(1)完成Q和S、R的真值表。(2)如下图所示为小通同学对上述电路进行改进,设计了一个可以实现触摸开关灯的电路。电路中输入部分为两对金属触摸触点,当用手触摸触点时触点接通,左边触点用于开灯,右边触点
用于关灯。但该电路还存在一个设计缺点____(在①不能同0 1 ① 时触摸二个金属开关;②继电器吸合、释放时会发出声音中选择一项,将序号填写在“____”处);如果发现触摸开灯触点后,灯不亮,不可能的原因是____(在①开灯金属触摸触点断路;②VT断路;③R3阻值过大;④VD断路中选择一项,将序号填写在“____”处);④ (3)设计后,发现手头只有运算放大器,其输入输出关系如图,请你在虚线框内连线,实现按下SB灯亮功能。答案
(3)2分
?模板答题知识储备见本讲“知识整合”。例15 [2018浙江模拟]小通同学设计了如图所示的温度指示电路,其中C1、C2为运算放大器,其特性如下表所示。当检测到的温度过高时,仅V1绿灯亮;温度过低时,仅红灯V2亮。调试过程中,发现温度过高时,发光二极管V1不亮,V2反而亮,温度过低时反之。造成该现象可能的原因是( )
A. R4阻值偏小
B. R6阻值偏大
C. C1与C2位置接反了
D. V1和V2位置接反了D 七、 比较电路——集成运算放大器例16 [2017.11浙江]小明设计了如图所示的温度报警电路。当检测到的温度高于设定值后,V3随温度升高逐渐变亮,如果温度继续上升到一定值后,V4、V5开始变亮,最后蜂鸣器HA发出报警声。根据电路图和功能要求完成下列任务:(1)Rt应选择____(在A. 正温度系数热敏电阻;B. 负温度系数热敏电阻;C. 可调电阻;D. 定值电阻中选择合适的选项,将序号填入“____”处);
(2)从V3变亮到V4、V5变亮的过程中,V1集电极c和发射极e之间的电压____(在A. 降低;B. 升高;C. 保持不变中选择合适的选项,将序号填入“____”处);
(3)小明搭建了测试电路,测试中,先固定Rp1,然后改变温度,发现发光二极管V3、V4、V5温度高时不亮,温度低时反而亮。造成该现象不可能的原因是____(在A. V1误用了PNP型;B. Rt与Rp1位置接反了;C. Rp1阻值偏小中选择合适的选项,将序号填入“____”处);B A C (4)小明在调试电路时,不小心损坏了三极管V1,准备用电压比较器代替三极管V1来实现温度过高报警,请你帮助小明在电路图虚线框中将比较器连接好;答案
(4)
(5)修改后的电路相比原电路____(在A. 功能完全一样;B. V3、V4、V5同时亮灭;C. Rp1和Rp2能分别设定报警温度的上限和下限中选择合适的选项,将序号填入“____”处)。B 例17 [2016.4浙江]如图所示是小明设计的温度报警装置部分电路,其中IC是运算放大器,输入输出逻辑关系见图中表格,Rt是负温度系数热敏电阻。当温度达到或超过40℃时,要求该报警装置发出声、光报警信号。请完成以下任务:(1)当温度升高时,Rt的电阻值将____(在①增大;②减小中选择一项,将序号填写在“____”处);
(2)当温度达到或超过40℃时,要求发光二极管V1发光,请根据电路的逻辑关系在a、b、c三点中选择合适的点连接V1和R4;② 答案
(2)
(3)运算放大器不能直接驱动蜂鸣器报警,请根据电路的逻辑关系选择合适的三极管(NPN型或PNP型,采用共发射极接法),在虚线框中画出蜂鸣器驱动电路;答案
(3)例如:
(4)在测试中发现温度超过40℃还没有报警,现要对电路重新调试,调试步骤如下:
A. 将____放入盛有冷水的烧杯,插入温度计,加入热水使水温等于40℃(在①IC;②R3;③Rt中选择一项,将序号填写在“____”处);
B. ____,直至报警装置发出声、光报警信号为止(在①减小R3;②增大R3;③减小Rt;④增大Rt中选择一项,将序号填写在“____”处)。③ ① 【解析】(1)本小题考查认识常见的传感器、传感器的应用。由于是负温度系数,温度升高,电阻降低,故选②。 (2)本小题考查数字集成电路中比较器的应用,V+>V-,输出为“1”,反之为“0”。由于Rt是负温度系数,温度升高,电阻减小,“+”输入端电压升高,c端输出高电平,V1发光。 (3)本小题考查晶体三极管的放大与开关作用及开环电子系统的设计应用。由(2)分析知,c端输出高电平,可采用NPN,利用共射极接法驱动蜂鸣器。 (4)A.本小题考查认识常见的传感器、传感器的应用。由题意分析,需要感知水温,必须采用温度传感器—热敏电阻,故选③。B.本小题考查数字集成电路中比较器及串联电路的分压原理。由于水温为40℃没有报警,说明V+V-,比较器输出为“1”,故选①。 ?模板答题☆1. 分析传感器相关电路时,可采用极值法:当电阻变小时,我们可以看作是电阻很小,相当于导线;当电阻变大时,我们可以看作是电阻很大,直接断路。
☆2. ①分立元件电路中可以采用稳压管;②一般数字电路中采用电压比较器。谢谢!课件77张PPT。重难点之大专项五电子控制题讲20 电子控制系统设计与综合应用一、 JN6201音乐集成电路
JN6201音乐集成电路的内部有微处理器和多个多谐振荡器,这些多谐振荡器具有不同的频率。它共有4个输入端口和4个输出端口,它们所对应的引脚如图所示:(1)O1、O2为音乐输出端,通常接扬声器;O3通常接发光二极管;O4通常接继电器。
输出端一般不直接接用电器,需通过三极管来控制。二、 555集成电路
555定时器是一种应用方便的中规模集成电路,只需外接少量的阻容元件就可以构成单稳态触发器、多谐振荡器和施密特触发器,因此广泛用于信号的产生、变换、控制与检测。(2)芯片属于高电平触发,当输入端I1、I2、I3、I4中任何一端输入为高电平时,O1、O2都会输出高频振荡的音频信号,O3输出频率较低的脉冲信号,O4输出低电平;当输入端I1、I2、I3、I4输入同时为低电平时,O1、O2、O3 输出都是低电平,O4 输出高电平。
输入端I1、I2、I3、I4 四个引脚依次输入高电平(其余输入低电平),O1、O2 会对应播放四首不同的乐曲,O3 如果接发
光二极管,闪烁的频率也会有所不同。三、 由555集成电路构成的几种典型应用1. 由555定时器构成多谐振荡器(无稳态)——脉冲产生电路
多谐振荡器由555定时器和外接元件R1、R2、C构成,管脚2和管脚6直接相连。电路无稳态,仅存在两个暂稳态,电路亦不需外接触发信号,即可产生振荡。(1)电源接通后,VCC通过电阻R1、R2向电容C充电。当电容上的电压等于 VCC时,阀值输入端6脚受到触发,RS触发器翻转,输出电压u0=0,同时放电管T导通,电容C通过R2放电。
(2)放电过程中,当电容上的电压等于 VCC,RS触发器翻转,输出电压u0变为高电平。C放电终止,又重新开始充电,周而复始,形成振荡。
(3)电容C在 VCC~ VCC之间充电和放电,形成脉冲波形。
充电回路:电源正极→R1+R2→电容器C→电源负极;放电回路:电容器上极板→R2→7脚→电源负极(电容器下极板)。
2. 由555定时器构成单稳态触发器(单稳态)——脉冲整形电路(1)接通电源后未加触发脉冲,是高电平,ui> VCC,电源通过电阻R向电容C充电至 VCC时,RS触发器置0,输出u0=0,放电三极管导通,电容C通过7脚向地放电,电路处于稳定状态。(接通电源电路进入稳态u0=0)
(2)当2脚加入ui< VCC时,RS触发器置1,u0=1,放电三极管截止。电容C又开始充电,6脚电压按指数规律上升。(当输入信号下降沿到达时,电路进入暂稳态)
(3)当电容C充电到 VCC时(即6脚电压),RS触发器置翻转,使输出u0=0。此时T又重新导通,C很快放电,暂稳态结束,恢复稳态,为下一个触发脉冲的到来做好准备。(电容放电,电路自动返回到稳态)
3. 用555定时器构成施密特触发器(双稳态)——脉冲变换电路
(1)施密特触发器的原理
只要将2脚、6脚连在一起作为信号输入端,即得到施密特触发器。输入信号ui为正弦波,正弦波幅度大于555定时器的参考电压UR1= VCC(控制端S通过滤波电容接地)。①当ui处于0<ui< VCC上升区间时,OUT=“1”。
②当ui处于 VCC<ui< VCC上升区间时,OUT仍保持原状态“1”不变。
③当ui处于ui≥ VCC区间时,OUT将由“1”状态变为“0”状态,此刻对应的ui值称为复位电平或上限阀值电压(可写作“UT+”)。④当ui处于 VCC<ui< VCC下降区间时,OUT保持原来状态“0”不变。
⑤当ui处于ui≤ VCC区间时,OUT又将由“0”状态变为“1”状态,此刻对应的ui值称为置位电平或下限阀值电压(可写作“UT-”)。
(2)施密特触发器的特点
施密特触发器是一种特殊的双稳态时序电路,与一般双稳态电路比较,它具有两个明显的特点:
①施密特触发器是一种优良的波形整形电路,只要输入信号电平达到触发电平,输出信号就会从一个稳态转变到另一个稳态,且通过电路内部的正反馈过程可使输出电压的波形变得很陡。
②对正向和负向增长的输入信号,电路有不同的阀值电平,这是施密特触发器的滞后特性或回差特性,提高了干扰能力,可有效滤除噪声。四、 连线问题(输入、输出、控制)、调节问题、故障问题
第17题的核心是考电子控制系统的设计,考题形式:补画电路、补画实物连线。掌握各元器件的特性、多用电表的使用、各功能模块实现的功能及各元器件在模块中的作用,特别应注意控制信号在整个控制过程中的路线及变化,以光控路灯为例,一开始是一个光线的变化→电阻的变化→低电压变化→继电器的通断→灯泡大电流的变化。【例】五、 电容问题例1 音乐集成电路JN6201的内部有微处理器和多个多谐振荡器,通过一定的程序控制,可以产生不同的乐曲,能输出音乐的引脚是( )
A.引脚9,引脚10
B.引脚10,引脚11
C.引脚9,引脚14
D.引脚11,引脚14
一、 JN6201音乐集成电路D 例2 [2018绍兴模拟]如图所示为声音报警电路,MIC(传声器)、C1、V1、R1、R2、R3组成声音信号采集与放大电路,R5、V3组成光线报警,V2、扬声器SP 组成声音报警。音乐集成电路JN6201芯片电源电压为3V,当1、2、3、4 脚中任一脚输入高电平时,11、14 脚输出音乐信号,10脚输出脉冲信号。以下对该电路中使用的电子元器件分析中正确的是( )
D 以下对该电路中使用的电子元器件分析中正确的是( )例3 [2017浙江联考]如图所示是JN6201音乐集成芯片示意图,有关它的部分资料如下:
①芯片电源电压为3V;②当I1、I2、I3和I4中任一端输入高电平(大于1.2V),O1、O2都会输出音频信号,O3输出频率较低的周期性脉冲信号,O4输出低电平。③当I1、I2、I3和I4输入均为低电平或者输入悬空(小于1.2V)时,O1、O2、O3输出都是低电平,O4输出高电平。请完成以下任务:(1)JN6201的电源电压的正、负极分别应该接____(在①14脚、7脚;②7脚、14脚;③6脚、7脚;④7脚、6脚中选择一项,将序号填写在“____”处);
(2)小明想设计一个防盗报警电路,当窗户关闭时,干簧管闭合;窗户打开时,干簧管断开。要求窗户打开时,报警电路才声光报警。请你在图中的虚线框内选择合适的端子连线,完成电路设计;④ 答案
(2)(3)小明想在第(2)题电路的基础上,设计一个天黑防盗报警的电路,要求天黑时,且窗户被打开,电路才报警。请你在图中的虚线框内选择合适的端子连线,完成电路设计;答案
(3) (4)现在要对第(3)题设计好的电路进行调试:
a. 为防止窗户关闭时,电路发生短路或者电流过大,先将___(在①RP调到最大;②RP调到最小中选择合适的一项,将序号填写在“____”处);
b. 白天,用手遮住光敏电阻,然后打开窗户,调节RP直到刚好报警;将手移开后,停止报警;
c. 若要在光线比原来更强时,打开窗户就报警,应该将____(在①RP调大;②RP调小中选择合适的一项,将序号填写在“____”处)。① ② ?模板答题☆1. 利用JN6201芯片可以设计双向门铃、光控音乐闪烁电路、声控音乐电路、感应音乐电路、红外遥控输入控制电路、视力保护提醒电路、水箱水位控制电路等。
☆2. JN6201芯片有四个输入端口,最多可连接四路输入装置;当1、2、3、4端口中某端口达到有效电压(1.3V~4.5V,不低于1.2V)时,该芯片触发有效工作;JN6201芯片有四路输出信号,最多可连接四路输出装置。例4 [2017.11浙江]如图所示的光控电路,当光线暗到一定程度时,继电器J吸合,V1亮。555集成电路6脚电位升至电源电压的三分之二时,3脚输出低电平;2脚电位降至电源电压的三分之一时,3脚输出高电平。调试中发现V1始终不亮,下列故障原因分析中合理的是( )
A. Rp虚焊
B. Rg与Rp位置接反了
C. R1阻值偏小
D. 继电器J额定电压偏大A 二、 555集成电路 三、 由555集成电路构成的几种典型应用例5 [2018.4浙江]如图所示是小明设计的暗室报警电路。当暗室门被打开,光线强度达到一定时,蜂鸣器发出报警声。IC1的特性:U+>U-时,Uo为高电平;U+<U-时,Uo为低电平。IC2的特性:2脚电位低于VCC的三分之一时,3脚输出高电平;6脚电位高于VCC的三分之二时,3脚输出低电平。请根据描述和电路图完成下列任务:(1)当光线由弱变强时,光敏电阻Rg的阻值____(在A. 增大;B. 减小;C. 不变中选择合适的选项,将序号填入“____”处);
(2)继电器J-2触点闭合时的作用是____(在A. 使二极管V1反向截止;B. 使555集成电路3脚保持高电平输出;C. 使蜂鸣器在暗室门关闭后继续报警中选择合适的选项,将序号填入“____”处);
(3)小明搭建了测试电路,发现蜂鸣器始终不响。下列原因中可能造成该现象的是____(在A. 555集成电路3脚被接地;B. 二极管V2虚焊;C. 电阻R4短路中选择合适的选项,将序号填入“____”处);B C C (4)小明搭建电路后,发现光线很强时才会报警,现在需要实现光线较弱时能报警,以下调节方法中不恰当的是____(在A. 增大Rp1;B. 增大Rp2;C. 增大Rp3中选择合适的选项,将序号填入“____”处);
(5)在测试过程中,小明将555集成电路损坏,准备用三极管来代替。请你帮助小明选择合适的三极管(NPN型或PNP型),在虚线框中画出你所选择的三极管,并采用共发射极接法完成电路的连接。要求保持电路原有的功能。C 答案
(5) 【解析】(1)光敏电阻光线变强的时候电阻变小,光线变弱的时候电阻变大,因此选B。 (2)当J-2触点闭合时,6脚点位为VCC,则3脚输出为低电平,电磁继电器的线圈保持有电流通过,J-1闭合,蜂鸣器响,因此选C。 (3)当R4短路时,2脚点位为0,3脚输出始终为高电平,电磁继电器的线圈不会有电流通过,J-1不会闭合,蜂鸣器不会响,因此选C。 (4)要想光线较弱时就能报警,即实现光敏电阻阻值较大的时候能够报警,同步调大Rp1可以实现,或者可通过增大Rp2或减小Rp3实现,因此选C。 (5)要实现电路原有功能,需要用到NPN型三极管,当三极管基极为低电平的时候,三极管导通,电磁继电器的线圈保持有电流通过,J-1闭合,蜂鸣器响。 例6 [2016.10浙江]如图所示是小明设计的水位控制系统,当水位低于b点时水泵M抽水,水位达到a点时停止抽水。555集成电路6脚电位升至 VCC时,3脚输出低电平,2脚电位降至 VCC时3脚输出高电平。请完成以下任务:(1)555集成电路管脚识别正确的是____(在下列选项中选择正确的选项,将序号填写在“____”处);② (2)调试电路时发现,当555集成电路的3脚输出高电平时,继电器J不工作,合理的调节措施是____(在①减小R1和R2的阻值;②减小R3的阻值;③减小R4的阻值;④减小R5的阻值中选择合适的选项,将序号填写在“____”处);
(3)小明设计的控制电路中忘记设置水泵工作状态指示灯,请你在虚线框内选择合适的端子连接发光二极管V3和电阻R6,使得水泵M抽水时V3发光,不抽水时V3不发光;④ 答案
(3) (4)系统工作一段时间后,三极管V1损坏,小明准备用手头仅有的PNP型三极管替代原来的三极管,请你在虚线框内选择合适的端子重新连接电路。要求保持系统原有的功能,继电器线圈接在集电极上。答案
(4) 【解析】(1)本小题考查数字集成电路—管脚的排列及读法。根据小圆点或缺口,字体正面朝自己,逆时针方向数管脚,故选②。 (2)本小题考查晶体三极管的放大与开关作用、直流继电器驱动及555的工作原理。由于3脚为高电平,说明555正常,继电器没工作,说明加在继电器线圈上的电压不够,Ic太小,即三极管Vce的电压太高。因此可减小R5的阻值,增大Ib,使三极管进入或接近饱和区,减小Vce,增大Ic,选④。 (3)本小题考查串联电路、晶体二极管中的发光二极管。由于3脚为高电平,利用3脚的高电平控制指示灯,电阻起到降压限流的作用,连接时只要注意发光管的极性即可。 本小题考查晶体三极管的放大与开关作用、直流继电器驱动、线圈接在集电极。3脚为高电平时,NPN三极管导通,继电器工作,开始抽水。现换成PNP后,3脚为高电平时三极管截止,继电器不工作,不符合题意抽水的要求。因此需要设计继电器得电时水泵不工作,失电时水泵工作。在继电器触点上改变,即3脚为高时,继电器失电,其常闭触点接在水泵回路。 例7 如图所示是某电保温箱的电子控制电路原理图,其中IC是集成555芯片,输入输出逻辑关系见图中表格,Rt1、Rt2是负温度系数热敏电阻。该控制电路能将保温箱里的温度保持在一定范围内,可调电阻Rp1、Rp2分别用来调下限、上限温度,请完成以下任务:(1)关于电路中所用的继电器的触点说法正确的是____(在①常开触点,常开触点有一个静触点和一个动触点;②转换触点,转换触点中有一个静触点和两个动触点;③转换触点,转换触点中有两个静触点和一个动触点中选择一项,将序号填写在“____”处);
(2)要将下限温度调高,可调电阻Rp1阻值应____(在①增大;②减小中选择一项,将序号填写在“____”处);③ ② (3)现给电路增设电热丝工作状态指示电路,请你在虚线框内选择合适的端点连接发光二极管V1和电阻R1使得电热丝不加热时V1发光,加热时V1不发光;答案
(3)如图所示(共2分,电阻和发光二极管与转换开关中的常闭串联,给1分;发光二极极性接对,给1分) (4)安装该电路时,元器件中只有COM型CB7555(输入输出逻辑关系与集成555相同),下图中将继电器线圈接于电源正极和CB7555的输出脚3脚之间,CB7555的驱动继电器的效果更好,要使电路逻辑功能不变,请你将虚线框内a、b、c、d四个端点选择合适端点与电路连接。答案
(4)如图所示(2分,两个点接对,给1分,全对,给2分)?模板答题☆1. 555集成电路的引脚排列:半圆标记在左侧,从左下方(缺口处)开始,逆时针从小到大数。
☆2. 连线题常考三极管的替换(将NPN管换成PNP管时,电路上下翻转)或加延时功能(增加一个三极管)。
☆3. 在分析555集成电路和二极管或三极管的工作状态时,可以采用逆推法。
☆4. 555电路会以定时电路、单稳态、多谐振荡电路等形式出现在电子控制非选择题中,希望在555电路上加以重视。例8 如图所示为一款伸缩雨篷及小明为其设计的自动伸缩装置部分电路,其中Rt是负温度系数热敏电阻,RS为负特性湿敏电阻。当烈日暴晒或下雨时,要求电机运转,从而带动雨布轴将雨布伸出打开。请完成以下任务:四、 连线问题(输入、输出、控制)、调节问题、故障问题 五、 电容问题(1)当湿度增加时,RS的电阻值将____(在①增大;②减小;③不变中选择一项,将序号填写在“____”处);② (2)小明设计的电路中还缺少继电器J,根据设计要求应将继电器J的线圈引脚接____(在①a、b连接点;②b、c连接点;③a、c连接点中选择一项,将序号填写在“____”处);
(3)准备搭接电路时,小明发现错买了74LS02集成芯片,芯片引脚图如图所示。若换用该集成芯片实现原电路的功能,在输出部分连线不变的前提下,请选择合适的连接点,完成虚框内线路连接。
② 答案
(3)7脚与电源负极连接、14脚与电源正极连接(1分);2、3脚作为输入端、1脚作为输出端连接(1分);5、6脚连在一起(1分)。 例9 [2017嘉兴模拟]如图1所示是小明设计的升旗控制系统。当按下按键开关SW1时,马达启动开始升旗;当旗帜升至最高点,顶住旗杆顶部SW2使之闭合,马达停止。555集成电路输入输出对应表如图2所示。请完成以下任务:图1(1)图中SE555集成块属于TTL型。相较于CMOS型集成电路,缺点是____(在①运行速度较快;②运行速度较慢;③消耗功耗较大;④消耗功耗较小中选择一项,将序号填写在“____”处);③ (2)在测试电路时发现,旗帜从初始位置开始上升,还没有升到顶端电动机就停止了,合理的调节措施是____(在①减少Rp1;②增加Rp1;③减少Rp2;④增加Rp2中选择一项,将序号填写在“____”处);
(3)为了更好地观察电动机的工作情况,小明在设计的控制电路(图3)中添加了发光二极管(LED)作为马达工作状态指示灯。在随后的测试中,他发现继电器的开关动作不稳定。请你在图4的虚线框内利用已有元件选择合适的端子(黑色圆点)重新连接马达状态指示电路,并避免影响继电器正常工作;② 图3图4答案
(3) (4)系统工作一段时间后,三极管V1损坏,小明用一个规格相近的PNP三极管替换并重新设计了如图5所示的电路。请你在虚线框内选择合适的端子(黑色圆点)重新连接电路,要求按下SW1后,马达能够启动。答案
(4) 例10 [2018台州模拟]如图所示为智能巡线小车及工作电路图。光敏电阻分别安装在车头底部,间距略宽于黑色跑道宽度。当光源射到白色场地时,光线能反射到光敏电阻上,当光源射到黑色跑道时,光敏电阻无法接收到反射光。当小车上的RG1和RG2正对白色区域时,电机M1和电机M2都转动,带动小车前进。如果检测到是黑色轨道,说明小车跑偏,这一侧的电机就会停转,另一侧电机转动,修正小车运动方向,从而使小车能始终沿着黑色跑道行驶。根据示意图及工作电路图,完成以下任务。(1)当小车运动到如图2所示的位置时,电压比较器IC1和IC2输出情况是____(在①IC1输出低电平,IC2输出低电平;②IC1输出高电平,IC2输出低电平;③IC1输出低电平,IC2输出高电平;④IC1输出高电平,IC2输出高电平中选择一项,将序号填入“____”处);
(2)在调试电路时,将安装在车头底部的RG1和RG2分别对准黑色轨道两边的白色区域,接通电路时,发现M1在转动,M2停止转动,以下调节措施合理的是____(在①增大RP1;②减少RP1;③增大RP2;④减少RP2;⑤增大R4阻值中选择合适的选项,将序号填写在“____”处);② ③ (3)请根据题中的控制要求,在图1虚线框内选择合适的端子连接电路;【答案】(3)IC1和IC2的“+”处接线正确,每处1分,共计2分;IC1和IC2的“-”处接线全正确或合理得1分。 (4)小明在调试电路时,不小心损坏了电压比较器,采用三极管代替电压比较器,对电路作了如图3修改,修改后的电路相比原电路____(在①与原有电路功能完全一样;②RP3往左调,更容易触发M1转动;③LED1比LED2更亮时更易触发小车右转中选择合适的选项,将序号填入“____”处)。③ 例11 [2018浙江模拟]如图所示为过压欠压保护器部分电路,其中VCC通过VT1调整为5V稳压电源,控制电压U0会随电网电压Ui变化,其对应关系见表1。当电网电压Ui在170V~240V之间时用电器正常工作;当电网电压在此范围之外时,控制电路使继电器释放,切断电网Ui,从而保护用电器。核心部件采用两片555芯片,其逻辑功能见表2。请根据电路原理完成以下任务;(1)在继电器吸合时,三极管VT1工作的状态为( )
A. 截止 B. 放大 C. 饱和
(2)在虚线框内补充完整电路。B 【答案】(2) (3)为使得用电器更加安全,需要把下限电压提高到200V,那么应将( )
A. RP2调大 B. RP2调小
C. RP3调大 D. RP3调小
(4)若开始时电压Ui长时间处于240V,突然迅速下降并在极短时间内到达160V并保持在这一电压。在整个过程中,继电器的状态为( )
A. 释放→吸合→释放 B. 一直释放
C. 吸合→释放→吸合 D. 一直吸合C A 谢谢!