发布时间 : 星期一 文章2011年高考第二轮综合专题复习:传感器和简单的逻辑电路专题复习更新完毕开始阅读574c74eb102de2bd96058885
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(2)“或”门电路:满足“或”逻辑关系的电路称为“或”门电路。 (3)“或”门的逻辑符号:见图。
(4)“或”门反映的逻辑关系:Y=A+B。“或”门的真值表可由此关系填写。 (5)“或”门电路的特点:当输入都为“0”时,输出为“0”;当一个输入为“0”,另一个输入为“1”时,输出为“1”;当输入都为“1”时,输出为“1”。
3.“非”门电路
(1)“非”逻辑关系:输出状态和输入状态成相反的逻辑关系,叫做“非”逻辑。
(2)“非”门电路:满足“非”逻辑关系的电路称为“非”门电路。 (3)“非”门的逻辑符号:见图。 (4)“非”门反映的逻辑关系:系填写。
(5)“非”门电路的特点:当输入为“0”时,输出为“1”;当输入为“1”时,输出为“0”;“非”门的逻辑符号的“o”表示反相(又叫反相圈)。
二、斯密特触发器
如图所示,这种“非”门由于性能特别,称为斯密特触发器.当加在它的输入端A的电压逐渐上升到某个值(1.6 V)时,输出端Y会突然从高电平跳到低电平(0.25 V),而当输入端A的电压下降到另一个值(0.8 V)的时候,Y会从低电平跳到高电平(3.4 V)。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。 特别提醒:
(1)斯密特触发器是一种“非”门,当输入端电压上升(下降)到某值时,输出端电压会从高电平跳到低电平(低电平跳到高电平)。
(2)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电压。
▲疑难导析 一、对逻辑关系的理解 1.对“与”逻辑关系的理解
(1)生活中的“与”逻辑关系:某单位财务室为了安全,规定不准一个人(甲或乙)单独进入。为此,在门上安装了两把锁。只有甲与乙两个人同时打开各自的锁时,门才打开。它体现了“与”逻辑关系。 (2)“与”逻辑电路
,表示Y与A状态相反.“非”门真值表可由此关
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(3)“与”门的真值表
2.对“或”逻辑关系的理解
(1)生活中的“或”逻辑关系:某寝室的4名同学每人都配了一把门钥匙,各人都可以用自己的钥匙单独开门,它体现了“或”逻辑关系。 (2)“或”逻辑电路
(3)“或”门的真值表
3.对“非”逻辑关系的理解 “非”逻辑电路
(1)
“非”门的真值表
(2)
如
二、逻辑电路与传感器的应用举例 1.光控开关
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图是光控电路的工作原理示意图。白天,光照强度较大,光敏电阻 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,
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 (1.6
V),输出端 Y 突然从高电平跳到低电平 (0.25 V),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:要想在天更暗时路灯才会亮,应该把
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(如1.6V),就需要
2.温度报警器
电路原理图如图所示,常温下,调整
的阻值使斯密特触发器的输入端A处于低电平,则
阻值减
的阻值达到更大,即天色更暗。
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
小,斯密特触发器输入端A电势升高,达到某一值(高电平),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。
的阻值不同,则报警温度不同。
的阻值,
阻值越小,
特别提醒:要使热敏电阻在感测到更高的温度时才报警,应减小
要使斯密特触发器输入端达到高电平,则热敏电阻阻值要求越小,即温度越高。
:楼梯过道中的电灯往往是楼上楼下两个开关都能控制,试设计出这种电路图。设高
电压为“1”,低电压“0”试讨论灯泡的亮暗情况,并列出真值表。
解析:控制电路如图所示,输出Y定义为:“1”代表灯亮,“0”代表灯暗.真值表如表所示。
典型例题透析
题型一——敏感元件的特性
金属电阻的阻值随温度的升高而增大,也叫正温度系数热敏电阻;半导体材料做成的热敏电阻的阻值随温度的升高而减小,也叫负温度系数热敏电阻。 光敏电阻的阻值随光强的增大而减小。
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1、如图所示,将多用电表的选择开关置于“欧姆”挡,再将电表的两支表笔与负温
(负温度系数热敏电阻是指阻值随温度的升高而减小的
上擦一
度系数的热敏电阻
热敏电阻)的两端相连,这时表针恰好指在刻度盘的正中间。若往
些酒精,表针将向______(填“左”或“右”)移动;若用吹风机将热风吹向电阻,表针将向______(填“左”或“右”)移动。
思路点拨:负温度系数的热敏电阻其阻值随温度的升高而减小,往引起温度变化,从而使其阻值发生变化,引起多用电表指针的移动。 解析:若往
上擦一些酒精,由于酒精蒸发吸热,热敏电阻
温度降低,电阻值增大,
上擦酒精或吹热风会
所以电流减小,指针应向左偏;用吹风机将热风吹向电阻,电阻温度升高,电阻值减小,电流增大,指针向右偏。 答案:左;右
总结升华:理解负温度系数热敏电阻值随温度的升高而减小是解决问题的
的阻关键。 举一反三
【变式】如图所示,将多用电表的选择开关置于“欧姆”挡,再将电表的两支表笔分别与光敏电阻R的两端相连,这时表针恰好指在刻度盘的正中间。若用不透光的黑纸将R包裹起来,表针将向_____(填“左”或“右”)转动;若用手电筒光照射R,表针将向______(填“左”或“右”)转动。
答案:左;右高考资源网
解析:用不透光的黑纸将光敏电阻R包裹起来,电阻值增大,所以电流减小,指针应向左偏;用手电筒光照射R,电阻值减小,电流增大,指针向右偏。
题型二——逻辑电路
掌握门电路的逻辑关系,要立足于门电路的类比实例,使抽象的逻辑关系建立在客观事实上,反之逻辑关系又是通过真值表判断电路种类的依据。
2、一个微弱的磁场变化可以在巨磁电阻系统中产生很大的电阻变化,物理探究小组
利用“巨磁电阻”效应制作了一个磁报警器,电路如图所示,其中门电路为非门元件。 (1)简述该磁场报警器实验原理;
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