3　实验：传感器的应用.ppt

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1、导入新课上节课我们学习了温度传感器、光传感器及其工作原理。请大家回忆一下我们学了哪些具体的温度、光传感器？天花板上的火灾报警器电饭锅鼠标器非接触式红外测温仪这节课我们将结合简单逻辑电路中的知识学习由门电路以及传感器控制的电路问题。第3节传感器的应用实验（1）知识与技能知道二极管的单向导电性和发光二极管的发光特性。知道晶体三极管的放大特性。掌握逻辑电路的基本知识和基本应用。教学目标（2）过程与方法通过实验的方法，让学生在组装和调试中，更为深入地认识传感器的应用。掌握逻辑电路的基本知识和基本应用。（3）情感态度与价值观培养

2、学生的学习兴趣，倡导以创新为主，实践为重的素质教育理念。教学重点：传感器的应用实例。教学难点：由门电路控制的传感器的工作原理。教学重、难点本节导航1.实验1光控开关2.实验2温度报警器1.实验1光控开关晶体管①普通二极管具有__________导电性，在电子电路中有多种运用，在用多用电表欧姆档测量二极管的正向导通电阻时，黑表笔应接二极管的_____极，若发现阻值较大，则与黑表笔接触的是二极管的_____极。单向正负②发光二极管除了具有单向导电性外，导电时还能发光，用磷镓或磷砷化镓等半导体材料制成，直接将_____能转化为__

3、____能。电光发光二极管的电路图形符号③晶体三极管（１）晶体三极管能够把微弱的信号________。常用的三极管是用_____和_____制成的，它有三个极，分别为____________，_____________，______________。放大硅锗发射极e基极b集电极c（２）传感器输出的电流或电压很______，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_______的电流对_________的电流起了控制作用。微弱基极b集电极c三极管是在一块半导体基片上制作两个相距很近的PN结，两个PN结把正块

4、半导体分成三部分，中间部分是基区，两侧部分是发射区和集电区，排列方式有PNP和NPN两种，如图从三个区引出相应的电极，分别为基极b发射极e和集电极c。发射区和基区之间的PN结叫发射结，集电区和基区之间的PN结叫集电极。基区很薄，而发射区较厚，杂质浓度大，PNP型三极管发射区“发射”的是空穴，其移动方向与电流方向一致，故发射极箭头向里。NPN型三极管发射区"发射"的是自由电子，其移动方向与电流方向相反，故发射极箭头向外。发射极箭头向外。发射极箭头指向也是PN结在正向电压下的导通方向。硅晶体三极管和锗晶体三极管都有PNP型和NP

5、N型两种类型。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。分组合逻辑电路和时序逻辑电路。前者的逻辑功能与时间无关，即不具记忆和存储功能，后者的操作按时间程序进行。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。逻辑电路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0，只有当所有输入端输入都同为1时，输出才是1。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1，反之，只有当所有输入端都为0时，输出端才是0。非门

6、电路对于非门电路，当输入为0时，输出总是1，当输入为1时，输出反而是0，非门电路也称反相器。判断下列是什么门电路的真值表？有何特点？与门或门非门符号：AY1符号AYB≥1AYB&什么是电平？电平：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，电平指的是某个端点与“地”之间的电压，或者说，如果以接地端的电势为零，那么电平表示的是某个端点的电势。斯密特触发器是具有特殊功能的非门。斯密特触发器74LS14集成斯密特触发器引脚图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1.6

7、V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。输入1.6V(高电平)，输出0.25V(低电平)。输入0.8V(低电平)，输出3.4V(高电平)。斯密特触发器的特点实验1：模仿路灯光控实验电路组成：斯密特触发器，光敏电阻，发光二极管LED模仿路灯，滑线变阻器，定值电阻，电路。LEDR2R1RGAY+5V工作原理：天明时，RG变小，流过R1的电流变大，A端输入电压

8、降低到0.8V，Y会从低电平跳到高电平3.4V，LED上的电压低于正向导通电压1.8V，LED不会发光，当天色暗到一定程度时，RG变大，输入端A的电压升高到某一个值1.6V时，输出端Y突然从高电平跳到低电平0.25V，此时加在LED上的正向电压大于导通电压1.8V，二极管LED发光。思考：