河北省邢台市第二中学高中物理传感器 4页

第六章 传感器 ‎ 第3节 实验：传感器的应用 ‎【学习目标】‎ ‎１、知道二极管的单向导电性和发光二极管的发光特性.‎ ‎２、知道晶体三极管的放大特性.‎ ‎３、掌握逻辑电路的基本知识和基本应用.‎ ‎【学习重点】：‎ ‎1、了解斯密特触发器的工作特点，能够分析光控电路的工作原理。‎ ‎2、温度报警器的电路工作原理。‎ ‎【学习难点】：由门电路控制的传感器的工作原理。‎ ‎【预习案】‎ ‎１、普通二极管和发光二极管 ‎（１）二极管具有＿＿＿＿＿＿导电性。‎ ‎（２）发光二极管除了具有单向导电性外，导电时还能＿＿＿＿。普通的发光二极管是用磷化镓和磷砷化镓等半导体材料制成，能直接将电能转化为 能。该类发光二极管的正向导通电压大于1.8v.‎ ‎（3）二极管有二根引脚，较长的是 极。发光二极管只有加上一定的 向电压，才能导通发光，工作电流只有几毫安，最大不得超过10mA。过大的电流会损坏二极管，在使用时必须 合适的限流电阻。‎ 逻辑电路 逻辑电路是以二进制为原理、实现数字信号逻辑运算和操作的电路。由于只分高、低电平，抗干扰力强，精度和保密性佳。广泛应用于计算机、数字控制、通信、自动化和仪表等方面。这里我们主要说逻辑门电路。‎ ‎2、逻辑门电路包括与门，或门，非门。‎ ‎（1）与逻辑 对于与门电路，只要一个输入端输入为0，则输出端一定是 ，只有当所有输入端输入都同为 时，输出才是1. 符号图 ‎（2）或逻辑 对于或门电路，只要一个输入端输入为1，则输出一定是 ，反之，只有当所有输入端都为 时，输出端才是0. 符号图 ‎ ‎（3）非门电路 对于非门电路，当输入为0时，输出总是 ，当输入为1时，输出反而是 ，非门电路也称反相器。符号图 我的疑问 探究案 ‎【探究案】‎ 实验1、光控开关 问题1、电路组成： 触发器， 电阻RG，发光二极管LED模仿路灯，滑线变阻器R1，定值电阻R2，电路如图所示。‎ 问题2、电路图分析 ‎（1）图中的接地符号表示电路的 ，并非与大地连接。5V电源的负极是与 连接的。‎ ‎（2）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，电平指的就是某个端点与“地”之间的 。或者说，如果以接地端的电势为0，那么电平表示的就是某个端点的 。‎ 问题3、试分析其工作原理。‎ 问题4、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？‎ 实验2、温度报警器 问题5、温度报警器的工作电路如图所示， 的变化是如何引起A端电压变化的？‎ 问题6、试分析其工作原理。‎ 问题7、怎样使热敏电阻在感测到更高的温度时才报警？‎ ‎【训练案】‎ ‎1、与门的输入端输入信号为何时，输出端输出“‎1”‎（ ）‎ A.0 0 B.0 ‎1 ‎ C.1 0 D.1 1‎ ‎2、或门的输入端输入信号为何时，输出端输出“‎0”‎（ ）‎ A.0 0 B.1 ‎0 C.0 1 D.1 1‎ ‎3、联合国安理会每个常任理事国都拥有否决权，假设设计一个表决器，常任理事国投反对票时输入“‎0”‎，投赞成或弃权时输入“‎1”‎，提案通过为“‎1”‎，通不过为“‎0”‎，则这个表决器应具有哪种逻辑关系（ ）‎ A.与门 B.非门 C.或门 D.与非门 ‎4、图是一个复合门电路，由一个x门电路与一个非门组成.若整个电路成为一个与门，则x电路应是（ ）‎ A.与门 B.或门 C.与非门 D.或非门 ‎5、“第4题”中的整个电路若成为一个或门，则x电路应是（ ）‎ ‎6、如图是一个三输入端复合门电路，当C端输入“‎1”‎时，A、B端输入为何时输出端Y输出“‎1”‎（ ）‎ A.0 0 B.0 ‎1 C.1 0 D.1 1‎ ‎7、如图所示，一个三输入端复合门电路，当输入为1 0 1时，输出为___________.（填“‎0”‎或“‎1”‎）‎ ‎8、与非门可以改装成一个非门，方法为只用一个输入端如A端，而另一个输入端B端输入稳定信号，则为把与非门改装成非门，B端应始终输入___________.（填“‎0”‎或“‎1”‎）‎ ‎【自主区】‎ ‎【使用说明】教师书写二次备课，学生书写收获与总结