3-实验：传感器的应用VIP专享VIP免费

1新情境·激趣引航遥控开关随着人们生活水平的不断提高，家用电器也在走向智能化和遥控化．遥控技术越来越多地应用于家用电器．遥控开关不仅能用来控制电源开关，也能用来控制电视机频道的选择、音量的大小、电风扇的风速、空调的温度等．家用电器的红外线遥控开关由红外线发射器和接收器两部分组成．发射器就是我们拿在手里的遥控器，遥控器主要包括调制器和红外线发射管，可以对10m范围内的家用电器进行遥控．红外线发射管能发射出一定波长的红外线，调制器能把控制开关的低频控制信号“加载”在红外线上．所以，从红外线发射器发射出来的红外线携带了控制信号．红外线遥控开关的接收器是安装在被控制的家用电器的正面面板上，它由接收管、抗干扰电路、解调器和开关控制器组成．接收管是一种硅光三极管，通过光电效应将照射在它上面的红外线转变为电信号．抗干扰电路能鉴别和排除周围环境中的红外线干扰信号．解调器能将“加载”在红外线上的低频控制信号“卸”下来，并送入开关控制器，使电源开关接通或断开．2新知识·预习探索学习目标1.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．2.识别各种晶体管、逻辑集成电路块、集成电路实验板，知道各种元件的性能．3.了解光控开关电路及控制原理，会组装光控开关．4.了解温度报警器及控制原理，会组装温度报警器．新知预习一、普通二极管和发光二极管1．二极管具有单向导电性．2．发光二极管除了具有单向导电性外，导电时还能发光．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，直接将电能转化为光能．该类发光二极管的正向导通电压大于1.8V.注意：二极管具有单向导电性，在电路中不能反接，否则电磁继电器将不能正常工作．二、晶体三极管1．晶体三极管能够把微弱的信号放大．晶体三极管的三极分别为发射极e、基极b和集电极c.2．传感器输出的电流或电压很微弱，用一个三极管可以放大几十倍以至上百倍．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．三、斯密特触发器斯密特触发器性能特别，当加在它的输入端A的电压逐渐上升到某个值时，输出端Y会突然从高电势跳到低电势，而当输入端A的电压下降到另一个值时，Y会从低电势．跳到高电势．斯密特触发器能将连续变化的模拟信号，转变为突然变化的数字信号，而这正是进行光控所需要的．说明：斯密特触发器是具有特殊功能的非门，在逻辑电路中，经常把电势的高低叫做“电平”的高低，“输出低电平”的意思是，输出端处于低电势的状态．斯密特触发器一般应用于光控开关或温度报警器，电路中有一光敏电阻或热敏电阻用于改变输入端的电压．问题探索◆想一想在如图所示的光控电路(用发光二极管模拟路灯)中，若想在天更暗时路灯才会亮，应怎样调节R1?提示要想在天更暗时路灯才会亮，应该把R1的阻值调大些，这样要使斯密特触发器的输入端A的电压达到某个值，就要RG的阻值达到更大，即天色更暗.3新课堂·互动探究知识点一光控开关的工作原理重点聚焦如图所示光控电路，用发光二极管LED模仿路灯，RG为光敏电阻，R1的最大电阻为51kΩ，R2为330Ω.在白天，光强度较大，光敏电阻RG电阻值较小，加在斯密特触发器A端的电压较低，则输出端Y输出高电平，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端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，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．特别提醒要想在天暗时路灯才会亮，应该把R1的阻值调大些，这样要使斯密特触发器的输入端A电压达到某个值(1.6V)，就需要RG的阻值达到更大，即天色更暗．典例精析如图所示为低压控制电路操纵路灯工作的电路，试分析其工作原理．【解析】(1)电磁继电器的工作原理因集成电路允许通过的电流较小，白炽灯泡工作电流较大，所以使用继电器来启、闭工作电路．如上图所示虚线框内是电磁继电器J，D为动触点，E为静触点．当线圈A中通电时，铁芯中产生磁场，吸引衔铁B向下运动，从而带动触点D向下与E接触，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...