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1、传感器的应用实验教案 作者：王勇为 一、自主探究 1一些元器件的原理和使用特点 （1）逻辑电路 符号真值表 “与”门 “或”门 “非”门 “与非”门 “或非”门 （2）斯密特触发器：具有特殊功能的_门电路 （3）晶体管 普通二极管 具有 _导电性， 在电子电路中有多种运用，在用多用电表欧姆档测量二极管的正向 导通电阻时，黑表笔应接二极管的_极，若发现阻值较大，则与黑表笔接触的是二极管 的_极。 发光二极管 除了具有单向导电性外，导电时还能发光，用磷镓或磷砷化镓等半导体材料制成，直接将 _能转化为 _能。 晶体二极管 能够将微弱的信号_晶体三极管的三极分别是发射极e，基极 b 和集电极c。三极管
2、 的放大作用表现在基极b 的电流对集电极c 的电流起了控制作用。 2模仿路灯光控实验 （1）电平：在电子技术中，习惯上常用“电平”来描述逻辑电路的输入端和输出端的状态。 其实，电平指的是某个端点与“地”之间的电压，或者说，如果以接地端的电势为零，那么 电平表示的是某个端点的电势。 （2）工作原理： 如图所示，当光敏电阻RG受到光照时，阻值 _，非门输入端A 出现 _电平， 输出端 Y 出现 _电平（填“高”或“低” ） ，发光二极 管 LED 反向截止， _发光（填“能”或“不能”） ，当 把光遮住时， RG阻值增大，输入端A 出现 _电平， Y 端是 _电平 （填“高” 或“低” ） ，二极
3、管正向导通_ 发光填“能”或“不能”，达到路灯白天不亮晚上亮的目 的。 （3）用小灯泡模拟路灯 因为集成电路允许通过的电流比较小，就要使用继电器来启动另外的供电电路。如图所 示， J 为继电器，工作电压为5V ，Ja 为它的常开触点，并联一个二极管起保护作用。原理 同上，光照时，RG阻值 _，A 为_电平， Y 为 _电平，继电器不工作，灯泡_（填“亮” 或“不亮”） ，无光或弱光时， RG阻值 _，A 为_ 电平， Y 为_电平， 继电器触点接触，电路接通， 灯泡 _（填“亮”或“不亮” ） 。 3温度报警器 （1）电路结构：RT为热敏电阻，蜂鸣器两端的直流电压达到46V 时，发出鸣叫，RT
4、常 温小为几百欧姆，R1的最大阻值在12k之间选择 （2）工作原理：当温度升高时，RT阻值 _，A 端输入 _电平， Y 端输出 _电 平，蜂鸣器中有电流通过，发出报警声，常温下，RT的阻值较 大 A 端为 _电平， Y 端为 _电平，无电流通过蜂鸣器， 不能发声。 （3）调节 _可使热敏电阻在感测到更高温度时才报 警，原因 _ 二、尝试体验 1在蜂鸣式温度报警器电路中，若将RT和 R1两电阻的位置互换， R1取适当阻值，还仍 能报警吗，为什么？ 2一个简单的磁控防盗报警装置，门的上沿嵌入一小块永磁体M， 门框内与M 相对的位置嵌入干簧管接入图示的电路，睡觉前连 接好电路，当盗贼开门时，蜂鸣器就会叫起来，请说明工作原 理 3可以用型号为74LS14 的非门集成电路、发光二极管和限流电阻来组成一个逻辑电平检 测器，如图所示，使用时，将检测器的输入端A 接到被测点，请分析当被测点为高电平时， LED 是否发光，低电平呢？说出道理。 四、开放探究 请你设计一个电热水器的控制方案，要求水烧开时自动断电，而在水温低于沸点约10时 又自动加热，同时还要有手动开关，必要时可以在任何温度下立即加热。