实验：传感器的应用ppt课件.pptx

实验：传感器的应用,教学目标,让学生练习电子电路的组装，获得对自动控制电路设计的感性认识,识别各种晶体管、逻辑集成电路块、集成电路实验板，知道各种元器件的性能和引脚关系,了解光控开关电路及控制原理，会组装光控开关,了解温度报警器及控制原理，会组装温度报警器,教学重点,教学难点,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,温度报警器的电路工作原理,光控电路和温度报警器电路的工作原理,本节课我们通过实验来进一步深刻体会传感器的作用,二极管具有单向导电性,发光二极管除了具有单向导电性外，导电时还能发光，普通发光二极管使用磷化镓或磷砷化镓等半导体材料制成，直接将电能转化成光能，该类发光二极管的正向导通电压大于1.8V,发光二极管的电路图形符号,二极管,三极管具有电流放大作用,晶体三极管能够将微弱的信号放大，晶体三极管的三个极分别是发射机e，基极b和集电极c,三极管,传感器输出的电流和电压很小，用一个三极管可以放大几十倍或几百倍，三极管的放大作用表现为基极b的电流对集电极c的电流起了控制作用,实用的逻辑电路是由若干个三极管和电阻组成的，它们常常制作在很小的硅片上，封装后留出引脚，这就是集成电路块。,逻辑电路中最基本、最简单的是门电路,逻辑集成电路,集成电路实验板使用插接的方式组装电路，可以灵活地组装成不同的电路。,集成电路实验板的上面,集成电路实验板的下面,主体由乳白色的塑料制成，正面有很多小孔，排成整体的行列每个小孔中都有一对弹性的小铜片，元件的引脚插入时就与小铜片紧密接触；每一对小铜片都与背面的窄铜条称为一体，将这组小孔连接起来,集成电路实验板,集成电路实验板使用插接的方式组装电路，可以灵活地组装成不同的电路。,集成电路实验板的上面,集成电路实验板的下面,集成电路实验板,斯密特触发器是特殊的非门电路,当加在它的输入端A的电压逐渐上升到某个值1.6V时，输出端Y会突然从高电平调到低电平0.25V，,而当输入端A的电压下降到另一个值的时候0.8V，Y会从低电平跳到高电平3.4V。,斯密特触发器可以将连续变化的模拟信号转换为突变的数字信号。而这正是进行光控所需要的。,斯密特触发器,目的：使路灯天明熄灭，天暗自动开启,光控开关,非门,光控继电器的工作原理是:当照射光敏电阻时,光敏电阻的阻值变小被控电路接通,光控设备,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。,电磁继电器的工作原理,光控设备,控制电路的工作原理,光控设备,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？,光控开关的反思,用白炽灯模仿路灯，为何要用到继电器？,由于集成电路允许通过的电流较小，要用白炽灯泡模仿路灯，就要使用继电器来启闭工作电路。,光控开关的反思,温度报警器的工作原理,怎样使热敏电阻在感测到更高的温度时才报警？,温度报警器的工作原理,问题与练习,如图是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H，并且将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。请说明它的工作原理。,门关闭时，干簧管内两个簧片被磁化而吸合，使触发器（非门）的输入端为低电平，则其输出端为高电平，与电源的电压很接近。于是蜂鸣器两端的电压很小，不会发声。若盗贼将门打开，永磁体就远离干簧管，因而两个簧片分离，使触发器（非门）的输入端跳变为高电平，则其输出端变为低电平。于是蜂鸣器两端达到了工作电压，就发出叫声报警。,问题与练习,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10C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。,问题与练习,问题与练习,A为双金属片，一端固定在金属杆上，另一端固定与金属杆b构成一对触电。将它密封在玻璃罩B内，称为温度传感器，浸入热水器C的水中，J为电磁继电器的线圈，a为该继电器的常开触点，R为大功率电热元件，常温下，双金属片A与触点b接触，继电器触点a吸合，电热元件通电发热。,问题与练习,当水烧开时，双金属片A因温度升高，弯曲程度加大而与触点b分离，则继电器触点a断开，就停止对水的加热了。水温下降到某一值（例如水温低于约10C）时，A与b又接通，再度给水加热，在任何温度（例如水温只比沸点低2C）时，只要接通开关S，就能使继电器触点a吸合，立即对水加热。,例题,【分析】,【解答】,【点评】,例题,【分析】,【解答】,【点评】,例题,【分析】,【解答】,【点评】,