人教版选修32 6.3实验：传感器的应用 课件（15张）.ppt

3实验 传感器的应用 实验目的 1 体会传感器在生活中的实际应用 2 了解斯密特触发器的工作特点 学会分析光控电路和温控电路的工作原理 3 利用斯密特触发器设计光控开关电路和温度报警器电路 实验原理 1 光控开关的工作原理 白天 光强度较大 光敏电阻rg电阻值较小 加在斯密特触发器输入端a的电压较低 则输出端y从低电平跳到高电平 3 4v 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 0 25v 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 2 温度报警器的工作原理 常温下 调节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 时 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 r1的阻值不同 则报警温度不同 实验器材 斯密特触发器 光敏电阻 发光二极管 led 可变电阻 定值电阻 热敏电阻 蜂鸣器 集成电路实验板 5v低压直流电源 实验过程 1 光控开关 1 按照电路图将各元件组装到集成电路实验板上 2 检查各元件的连接 确保无误 3 接通电源 调节电阻r1 使发光二极管或灯泡在普通光照条件下不亮 4 用黑纸渐渐遮住光敏电阻 观察发光二极管或灯泡的状态 5 渐渐撤掉黑纸 观察发光二极管或灯泡的状态 2 温度报警器 1 按照电路图将各元件组装到集成电路实验板上 2 检查各元件的连接 确保无误 3 接通电源 调节电阻r1 使蜂鸣器常温下不发声 4 将热敏电阻放入热水中 注意蜂鸣器是否发声 5 将热敏电阻从热水中取出 注意峰鸣器是否发声 实验探究 1 斯密特触发器有何独特功能 提示 斯密特触发器是具有特殊功能的非门 常用符号表示 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 2 逻辑电路中的高低电平是怎么回事 提示 在逻辑电路中 常把电势的高低叫作电平的高低 低电平 是指输出端处于低电势的状态 高电平 指输出端处于高电势的状态 3 根据光控开关的工作原理图 试探究分析要想天更暗时路灯才会点亮 应该把分压可变电阻r1的阻值调大些还是调小些 提示 把r1的阻值调大些 因为只有当光敏电阻的阻值更大些即天更暗时 才能使它分得的电压增大 以增大触发器的输入电压 从而使输出端变为低电平 点亮路灯 从而达到天更暗时路灯才会点亮的目的 4 根据温度报警器的工作原理图 试分析要使报警器在更高的温度下才能报警 应如何调节分压电阻r1 提示 要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 使斯密特触发器输入端达到高电平 则热敏电阻的阻值越小 温度越高 5 归纳常见温度报警器的类型 指出它们各自的特点 提示 常见的温度报警器有两类 一类是单纯报警 并不切断电源 这类报警器一