2025届通用技术一轮复习练习：专题31 555集成电路及其应用二（非选择题）（含解析）.DOCXVIP

专题31555集成电路及其应用二（非选择题）

【基础巩固篇】

1.如图a所示是小明设计的蔬菜大棚土壤湿度控制电路，当水箱水位在b以上时且土壤湿度低于下限湿度，继电器J1吸合，电机M1启动将水箱中的水往土壤浇灌，当湿度高于上限湿度时，继电器J1释放。水箱水位在b以下时，电机M1停止工作，继电器J2吸合，电机M2启动，将水池中的水抽入水箱中，水箱水位达到a时，继电器J2释放，电机M2停止工作。请根据要求完成下列各题。

（1）小明发现当水箱水位在b以上时，无论湿度高低，电机M1无法启动工作，下列故障原因中可能的是（A.二极管VD1虚焊；B.电阻R1阻值太大；C.三极管VT1击穿）；

（2）若要使土壤湿度上限不变，下限调低，合理的措施是（A.先调大Rp1，再调小Rp4；B.先调小Rp1，再调大Rp4；C.先调大Rp2，再调大Rp4）；

（3）请用一块四二输入与非门集成门电路设计虚线框1中的逻辑电路，实现电路功能；

（4）使用过程中比较器损坏了，小明准备用555芯片设计电路来实现控制功能。请在小明所设计的电路图b的虚线框2中将电路连线图补画完整。

图a

图b2.如图a所示是小明设计的自动开、关窗电路。其中RS为湿敏电阻，下雨或光线暗时电机M正转（电流从“＋”到“－”），窗户关闭；无雨且光线亮时，电机M反转（电流从“－”到“＋”），窗户打开。S1、S2为常闭开关，窗户完全关闭时S1断开、完全开启时S2断开；IC1为电压比较器，V＋＞V－时输出高电平，V＋＜V－时输出低电平。555芯片5脚的电位用Vct表示。请完成以下任务：

555功能表

2脚

6脚

4脚

3脚

＞eq\f(1,2)Vct

＞Vct

高电平

低电平

＞eq\f(1,2)Vct

＜Vct

高电平

保持

＜eq\f(1,2)Vct

任意

高电平

高电平

任意

任意

低电平

低电平

（1）下雨时比较器输出（在A.高电平；B.低电平中选择合适的选项，将序号填入“”处）；

（2）适当调大Rp1阻值，下雨时的湿度设定值将会（在A.变大；B.不变；C.变小中选择合适的选项，将序号填入“”处）；适当调大Rp3阻值，光照度的设定值将会（在A.变大；B.不变；C.变小中选择合适的选项，将序号填入“”处）；

（3）请选用一个合适的逻辑门，补全虚线框1中电路；

（4）小明发现电机M无法正常工作，经检测，是三极管V2损坏，现准备用2个NPN型三极管和1个电阻来替代原来的三极管。请帮他完成图b虚线框2中的电路（三极管采用共发射极接法）。

3.如图a所示为一鸡蛋孵化箱温控电路，能将温度控制在37～39摄氏度之间。NE555芯片的内部电路如图b所示，请根据电路，回答下列问题。

（1）从功能分析，该电路输入端热敏电阻Rt为（从A.NTC，B.PTC，C.无法确定中选择合适的选项填入“”中）；

（2）若要温度上下限同时调高，则可以（多选）（从A.调大Rp1，B.调小Rp1，C.调大Rp2，D调小Rp2，E.调大Rp3，F.调小Rp3中选择所有合适的选项填入“”中）若要将温度上限调高，温度下限调低，则可以（从A.调大Rp1，B.调小Rp1，C.调大Rp2，D调小Rp2，E.调大Rp3，F.调小Rp3中选择所有合适的选项填入中）；

（3）为搭建测试电路，请完成虚线框中电路输出部分的连接。

4.如图a所示为某数据机房温度控制系统，现将温度控制在18℃～25℃，当温度超过上限时启动排风机M，当温度低于下限时，关闭排风机M。图b为555芯片的原理图，请根据图示完成以下任务：

（1）热敏电阻Rt1应选用类型为（在A.PTC；B.NTC；C.PTC、NTC均可中选择合适的选项，将序号填入“”处）；

（2）只调高上限温度，应将（在A.Rp1下移；B.Rp1上移；C.Rp2下移；D.Rp2上移中选择合适的选项，将序号填入“”处）；

（3）由于焊接不当，造成555芯片的3引脚断了，请用555芯片的7脚、1个PNP型三极管、1个整流二极管及1个合适大小的电阻完成图c虚线框1的连线，要求保持原来的功能不变；

（4）现在需要考虑室外环境，当室外温度较高或室外湿度较大时，由空调降温，否则由排风机降温。IR接收到高电平脉冲（由0变1）时，会向空调发送开机降温的红外遥控信号；IR接收到低电平脉冲（由1变0）时，会向空调发送关机的红外遥控信号，其他时候IR不发送信号。Rt2为室外正系数热敏电阻，Rs为室外负系数湿敏电阻，仅提供一块四2输入或非门芯片，请在图d虚线框2中完成原理图设计。

图c

图d

5.如图a所示为小明设计的某鸡蛋孵化室的空气湿度控制电路，M为加湿装置。Rt用于检测加湿用水的