3实验:传感器的应用知识点1二极管1.普通二极管具有单向导电性.2.发光二极管除了具有单向导电性外,导电时还能发光.普通的发光二极管的正向导通电压大于1.8V.知识点2逻辑集成电路1.构成:由若干个三极管和电阻集成在很小的硅片上,封装后留出引脚,门电路是最基本、最简单的逻辑电路.2.门电路(1)逻辑电路中的两种状态:高“1”与低“0”.(2)作用:通过“与”、“或”、“非”三种门电路对输入状态进行各种逻辑运算或混合运算后输出.知识点3斯密特触发器1.本质:一个性能特殊的非门电路.2.作用:只有当输入电压高于(低于)某个值时,输出端才会出现低(高)电平,将连续变化的模拟信号转换为突变的数字信号,是光控开关的重要组成部分.知识点4光控开关与温度报警器1.光控开关的工作原理(如图6-3-1)图6-3-1白天,光强度较大,光敏电阻的电阻值较小,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.要想在天更暗时路灯才会亮,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.温度报警器的工作原理如图6-3-2所示,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,R1的阻值不同,则报警温度不同.图6-3-2要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.【例1】现有热敏电阻、电炉丝、电源、电磁继电器、滑动变阻器、开关和若干导线.如图6-3-3所示,试设计一个控温电路.要求温度低于某一温度时,电炉丝自动通电供热,超过某一温度时,又自动断电.图6-3-3解析:电路图如图6-3-4所示:热敏电阻R1与滑动变阻器及电磁继电器构成低压控制电路.图6-3-4答案:见解析1.(双选)图6-3-5是温度报警器电路示意图,下列关于对此电路的分析正确的是()图6-3-5A.RT的温度升高时,RT减小,A端电势降低,Y端电势升高,蜂鸣器会发出报警声B.RT的温度升高时,RT减小,A端电势升高,Y端电势降低,蜂鸣器会发出报警声C.当增大R1时,A端电势升高,Y端电势降低,蜂鸣器会发出报警声D.当增大R1时,A端电势降低,Y端电势升高,蜂鸣器会发出报警声解析:RT的温度升高,阻值变小,A端为高电平,Y端为低电平,蜂鸣器报警,A错误,B正确;当增大R1时,A端为高电平,Y为低电平,蜂鸣器报警,C正确,D错误.答案:BC题型控制电路的应用【例2】(双选)如图6-3-6所示的光控电路用发光二极管LED模仿路灯,RG为光敏电阻.在天暗时路灯(发光二极管)会点亮,下列说法中正确的是()图6-3-6A.天暗时,Y处于高电平B.天暗时,Y处于低电平C.当R1调大时,A端的电压降低,灯(发光二极管)点亮D.当R1调大时,A端的电压降低,灯(发光二极管)熄灭解析:天暗时,RG的阻值增大到一定值,输入端A电压上升到某个值(1.6V),输出端Y从高电平跳到低电平,发光二极管LED导通发光.R1调大时,输入端A的电压降低,输出端Y从低电平跳到高电平,发光二极管LED不导通,不亮.答案:BD2.街旁的路灯、江海里的航标灯都要求夜晚亮、白天熄,利用半导体的电学特性制成了自动点亮、熄灭的装置,实现了)B自动控制,这是利用半导体的(A.压敏性B.光敏性C.热敏性D.三种特性都利用