高中物理 3.4 用传感器制作自控装置课件 粤教版选修3-2.ppt

课题 应用光敏电阻制作光控自动照明灯电路一 实验目的了解与传感器技术相关的物理知识 练习用传感器制作自动控制装置 二 实验器材二极管VD 晶闸管VS 光敏电阻RG 电阻R 7 5M 灯泡L 三 实验原理 由晶闸管VS与电灯L构成主回路 控制回路由R与RG组成的分压器及二极管VD构成 如右图所示 1 白天自然光较强时 光敏电阻呈低电阻与R分压后使晶闸管VS门电极处于低电平 VS关断 2 当夜幕降临时 照在RG上的自然光减弱 RG呈高阻 使VS的门电极处于高电平 VS获正向触发电压而导通 灯L亮 3 改变R的阻值 即改变其与RG的分压比 可调整电路的起控点 4 二极管VD 晶闸管VS的特性 1 二极管 具有单向导电性 当给二极管加正向电压时 它的阻值很小 当给二极管加反向电压时 它的电阻很大 2 晶闸管VS 当晶闸管承受反向电压时 不论门极承受何种电压 晶闸管都处于关断状态 当晶闸管承受正向电压时 仅在门极承受正向电压情况下晶闸管才导通 四 实验步骤1 将多用电表旋钮拨至R 1k挡 调零后 测量电阻R的阻值 检查R是否符合要求 2 将多用电表旋钮拨至R 1k挡 调零后 用两表笔分别接二极管两极 然后将两表笔位置对调 若两次测量结果一次较小 一次很大 则二极管性能良好 3 将多用电表旋钮拨至R 1k挡 对晶闸管进行测试 确保完好 4 按照电路图 将各元件焊接 安装好 5 检查各元件的连接 确保无误 6 接通电源 观察强光照射光敏电阻时和用黑纸包裹光敏电阻时灯泡L的状态 五 注意事项1 安装前 对所有器材进行测试 确保各元件性能良好后 再进行安装 2 焊接时 管脚必须在离管壳5mm以上处焊接 焊接时间不宜过长 3 注意二极管 晶闸管各极正确接入电路 不可错接 反接 例题 下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 最好通过实验模拟这个电路的工作 导学号51130051 解析 当门闭着时 永磁体使干簧管接通 斯密特触发器输入端与电源负极相连 处于低电平 则输出端为高电平 故蜂鸣器不发声 当开门时 没有永磁体作用 干簧管不通 斯密特触发器输入端为高电平 则输出端为低电平 则蜂鸣器通电 发声报警 答案 见解析 如图所示 1是弹簧 2是衔铁 3是触点 4是电磁铁 5是热敏电阻 6是滑动变阻器 7是电铃 它们组成一种温度自动报警电路 试说明这种简单温度自动报警电路的工作原理 导学号51130052 答案 答案见解析解析 当热敏电阻温度升高时 电磁铁电路中的电流增大 电磁铁吸引衔铁使电铃电路闭合 电铃报警 当温度下降后 电阻增大 电流减小 电磁铁磁性减弱 衔铁被弹簧拉起 电铃电路断开 电铃不发声