(共19张PPT)
第六章
传感器
6.3
实验:传感器的应用
触发器是特殊的非门电路,当加在它的输入端A的电压逐渐上升到某个值1.6V时,输出端Y会突然从高电平调到低电平0.25V,而当输入端A的电压下降到另一个值的时候0.8V,Y会从低电平跳到高电平3.4V。斯密特触发器可以将连续变化的模拟信号转换为突变的数字信号。而这正是进行光控所需要的。
引入新课
这节课我们就来动手组装光控开关或温度报警器。
实验1、光控开关
工作原理
白天,光强度较大,光敏电阻RG电阻值较小,加在斯密特触发器A端的电压较低,则输出端Y输出高电平,发光二极管LED不导通;当天色暗到一定程度时,RG的阻值增大到一定值,斯密特触发器的输入端
A的电压上升到某个值(1.6V),输出端Y突然从高电平跳到低电平,则发光二极管LED导通发光(相当于路灯亮了),这样就达到了使路灯天明熄灭,天暗自动开启的目的.
思考与讨论
1、要想在天更暗时路灯才会亮,应该把R1的阻值调大些还是调小些?为什么?
应该把R1的阻值调大些,这样要使斯密特触发器的输入端A电压达到某个值(如1.6V),就需要RG的阻值达到更大,即天色更暗。
2、用白炽灯模仿路灯,为何要用到继电器?
由于集成电路允许通过的电流较小,要用白炽灯泡模仿路灯,就要使用继电器来启闭工作电路.如下图所示。
实验1、光控开关
用白炽灯模仿路灯,为何要用到继电器?
由于集成电路允许通过的电流较小,要用白炽灯泡模仿路灯,就要使用继电器来启闭工作电路.
实验1
光控开关
电磁继电器的工作原理
当线圈
A中通电时,铁芯中产生磁场,吸引衔铁B向下运动,从而带动动触点D向下与E接触,将工作电路接通,当线圈A中电流为零时,电磁铁失去磁性,衔铁B在弹簧作用下拉起,带动触点D与E分离,自动切断工作电路.
实验1、光控开关
控制电路的工作原理
天较亮时,光敏电阻RG阻值较小,斯密特触发器输入端A电势较低,则输出端Y输出高电平,线圈中无电流,工作电路不通;天较暗时,光敏电阻RG电阻增大,斯密特触发器输入端A电势升高,当升高到一定值,输出端Y由高电平突然跳到低电平,有电流通过线圈A,电磁继电器工作,接通工作电路,使路灯自动开启;天明后,RG阻值减小,斯密特触发器输入端A电势逐渐降低,降到一定值,输出端
Y突然由低电平跳到高电平,则线圈A不再有电流,则电磁继电器自动切断工作电路的电源,路灯熄灭.
实验1、光控开关
实验1、光控开关
实验2.温度报警器
工作原理
常温下,调整R1的阻值使斯密特触发器的输入端A处于低电平,则输出端Y处于高电平,无电流通过蜂鸣器,蜂鸣器不发声;当温度升高时,热敏电阻RT阻值减小,斯密特触发器输入端A电势升高,当达到某一值(高电平),其输出端由高电平跳到低电平,蜂鸣器通电,从而发出报警声,Rl的阻值不同,则报警温度不同.
实验2.温度报警器
怎样使热敏电阻在感测到更高的温度时才报警?
应减小R1的阻值,R1阻值越小,要使斯密特触发器输入端达到高电平,则热敏电阻阻值要求越小,即温度越高.
思考与讨论
实验2.温度报警器
光控开关
温度报警器
传感器的应用实例
课堂小结
课后作业:
课后问题与练习
同步训练
谢谢观看
THANK
YOU!