人教物理选修3-2第六章传感器应用实验.ppt

* 传感器的应用实验 1、晶体管 ①?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。 单向 正 负 红 + 黑 - ②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。 电 光 P66实验： 思考：正向导通电压多少？实验中为何要串一电阻R？ 正向导通电压大于1.8V 允许通过的电流低于10mA ③晶体三极管 （１）晶体三极管能够把微弱的信号________。常用的三极管是用_____和_____制成的，它有三个极，分别为________，_______，______ （２）传感器输出的电流或电压很______，用一个三极管可以放大几十倍以至上百倍。三极管的放大作用表现为_____的电流对_______的电流起了控制作用。 放大 硅 锗 发射极e 基极b 集电极c 微弱 基极b 集电极c 试判断下列各是什么门电路的真值表？各有何特点？ 与门 或门 非门 A Y 1 A Y B ≥1 A Y B 什么是电平？ 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、斯密特触发器是具有特殊功能的非门。 其有何特点？ 输入1.6V(高电平)，输出0.25V(低电平) 输入0.8V(低电平)，输出3.4V(高电平) 实验1、光控开关 工作原理 发光二极管: 斯密特触发器: 单向导电性; 发光 当输入端电压上升到某值(1.6V),输出端突然由高电平跳到低电平(0.25V) 当输入端电压下降到某值(0.8V),输出端突然由低电平跳到高电平(3.4V) 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: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？ 大 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． 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2.温度报警器 其工作原理: 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． 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． *