电子控制8

电子控制技术孝顺中学傅华平2012年会考题38.孙丽设计并制作了一个路灯控制装置，用来控制家门口的路灯。当环境光线不足时，光敏电阻检测到光线强度信息，控制单元接收到该信息后作出判断，并发出指令给电子开关，开启路灯；当光线充足时则关闭路灯。请完成下列各题，在有“▲”处填上相应的内容。(1)根据题中所述，补充完整路灯控制系统方框图。(2)晚上，孙丽用台灯（白炽灯）代替路灯对控制装置进行技术试验。当关闭室内其它照明用具时，台灯亮起。将控制装置靠近台灯，灯泡的光线直接照射到光敏电阻上，则出现的现象是▲。A.灯泡一直亮B.灯泡熄灭C.灯泡亮灭交替D.灯泡亮度变暗(3)第（2)小题中灯泡的光线影响了正常的控制，对该控制系统来说这属于▲。正反馈开环电子控制系统的组成方框图闭环电子控制系统的组成方框图多谐振荡器+—++总分总第一章开环与闭环电子控制系统方框图第二章传感器开环的输入部分或闭环的检测装置第三章数字电路控制（处理部分第四章继电器输出部分第五章开环与闭环电子控制系统方框图具体电路的实现附录电子线路的元器件(电阻、电容、二极管、三极管、集成电路等）和安装检测工具具体电路实现的基础•一、PN的形成及其PN结的单向导电性•二、二极管及其二极管的应用•三、三极管及其三极管的应用•四、集成电路及其集成电路的应用预备知识电位与电压的关系联系：Vb-Ve=Vbe电位之差是电压区别：电压是电路中两点之间的，电位是电路中的某一点电位参考点一、PN的形成及其PN结的单向导电性金属导体导电半导体1.携带电荷的粒子叫载流子，半导体中有两种：带正电的空穴和带负电的自由电子2.纯净半导体也叫本征半导体，两种载流子都很少，所以导电性能不好。硅和锗等掺入三价元素（如硼）形成P型半导体掺入五价元素（如磷）形成N型半导体因为载流子的浓度差，引起载流子的扩散运动P型半导体和N型半导体的交界处形成空间电荷区，即PN结PN结的单向导电性PN结正偏PN结反偏PN结正偏，PN结变窄，电流从P流到NPN结反偏，PN结变宽，几乎没有电流从N流到P二、二极管及其二极管的应用P区、N区引出两根电极，再加上外壳V阳极（正极）阴极（负极）负极二极管正偏，处于导通状态二极管反偏，处于截止状态相当于开关闭合相当于开关断开二极管具有单向导电性二极管的开关作用5V0V相当于开关闭合5V相当于开关断开二极管的伏安特性0D/V0.20.40.60.810203040510152010203040iD/AiD/mA死区VthVBR硅二极管伏安特性+iDvD-R正向特性反向特性反向击穿特性开启电压：0.5V导通电压：0.7V加在二极管两端电压VD与流过二极管电流ID的关系曲线称为伏安特性曲线。0D/V0.20.40.6204060510152010203040iD/AiD/mA②①③VthVBR锗二极管的伏安特性UonU(BR)开启电压：0.2V导通电压：0.3V二极管是非线性器件适应性考试17题图提高三极管V2发射极电位，使它更可靠的截止P103晶体管组成的水箱闭环电子控制系统电路图有点表示连接阳极工作电流3—20mA，导通压降一般1.6V以上P99页运算放大器鸡蛋孵化温度控制器电路图V3导通时，b跟e之间的电压为0.7v发光二极管亮，两端需要1.6v以上电压P99555集成鸡蛋孵化温度控制器电路图应有点，表示连接P97JN6201集成电路鸡蛋孵化温度控制器电路继电器转换触点半波整流电路全波整流电路aD4D2D1D3RLu0u2+-i1bi2u0aD4D2D1D3RL+-i1bi2u2u0t0i1uouo,ioi2i1i2t234234桥式全波整流电路无论u正/负半周，负载上均有方向相同的电流通过，称:全波整流变压整流滤波稳压P103晶体管组成的水箱闭环电子控制系统电路图给继电器J线圈上的自感电动势一个释放回路，来保护三极管V2三、三极管及其三极管的应用•三极管制作时，通常它们的基区做得很薄（几微米到几十微米），且掺杂浓度低；发射区的杂质浓度则比较高；集电区的面积则比发射区做得大，这是三极管实现电流放大的内部条件。三极管内部载流子的传输与电流分配示意图IE=IB+ICIE、IC单位是毫安IB单位是微安、IB可忽略不计IE≈IC三极管三种状态微观理解当VBE很小时或反向时，发射结不通，无电子从发射区到基区，三极管上无电流，三极管处于截止状态VBE增大，发射结通，产生IB电子从从发射区到基区，需大于供，IB控制IC，三极管处于放大状态VBE再增大，IB再增大，供大于需，IB再增大，IC不会在增大，IB对IC失控，三极管处于饱和状态供需220K2K三极管三种状态电路中理解•发射结正偏，集电结反偏，三极管处于放大状态,IB控制IC，IC=βIB,三极管具有电流放大能力•Rb不断的调小，IB不断的增大，IC不断的增大，Vc不断的降低，降到比Vb低时，集电极正偏，三极管处于饱和状态。VCE硅管小于0.6V，锗管小于0.3v，C与E之间相当于开关闭合•发射结反偏或零偏，集电结反偏，三极管处于截止状态，三极管上的电流几乎为零，C与E之间相当于开关断开。IBICIE三极管模拟电路中的应用三极管信号放大原理ibiBIBvCE=VCC-iCRc电容隔直流通交流三极管输出特性曲线vCE=VCC-iCRc二元一次方程式画直线直流的IB、IC和IE的值就是三极管放大电路的静态工作点截止失真饱和失真P92三极管处于放大状态，放大音频信号三极管数字电路中的应用低电平，三极管截止，三极管C和E之间相当于开关断开高电平，三极管饱和，三极管C和E之间相当于开关闭合低电平，三极管截止饱和，三极管C和E之间相当于开关闭合高电平，三极管截止，三极管C和E之间相当于开关断开NPN电路PNP电路P103晶体管组成的水箱闭环电子控制系统电路图分析：b点以下各元器件的工作状态水位上升时，b到a点，各元器件的工作状态水位到达a点时，各元器件的工作状态水位下降时，a点到b点，各元器件的工作状态如图所示是JN6201集成电路鸡蛋孵化温度控制器电路图，根据该原理图完成1-3题：1.该电路作为控制系统的控制（处理）部分是____________,当JN6201集成输出9脚长时间处于___电平，三极管V2处于______状态时，继电器J吸合，电热丝通电加热。2.安装好后调试时，先将温度传感器Rt1放入37度水中，调整电位器Rp1，使继电器触点J-2_____，再将温度传感器Rt2放入39度水中，调整电位器Rp2，使继电器触点J-2处于_____。3.调试时发现，不管电位器Rp1和Rp2怎么调，继电器J始终不吸合，检查电路元器件安装和接线都正确，用万用表测三极管V2集电极电位，在不同的调试状态时分别为2.8V和0V，可知查找故障的原因，不需要查找的元器件是（）A．JN6201B.R4B．V3D.继电器4.简易光控模拟路灯的电路部分由三极管、发光二极管、电位器、光敏电阻、电源连接而成，根据光控路灯的原理，用铅笔将下列元器件符号连接成光控模拟路灯电路原理图。（可参照简易光控路灯模拟电路制作视频）5.该电路作为控制系统的输入部分的是___________，当外界光线很暗时，三极管V基极电位很______，三极管V处于_______状态，LED灯亮。6.当外界光线很亮时,LED灯还没灭,应将可调电阻Rp阻值调______。7.该电路安装连接后进行调试发现不管外界光线怎么变，LED灯一直不亮，引起该故障原因可能是（）A．三极管V内部短路B.可调电阻Rp内部断开B.可调电阻Rp阻值太小D.光敏电阻Rg内部断开P104页555电路水箱闭环电子控制系统！