电子控制系统及其应用知识点题库

【加试题】小明计划设计温控换气扇逻辑电路，采用V_CC=5V直流电源供电。当温度达到或超过35℃时，启动换气扇(规格:额定电压220V、功率24W、转速1614 转/分)工作，工作时有指示灯显示，采用CB7555集成电路，其输入与输出逻辑关系见题图甲。请完成以下任务。

（1）如果要实现温度高时，3脚输出高电平；温度低时，3脚输出低电平，请为小明在题图乙虚线框中 (左框)补充完整输入电路的连接(采用负温度系数的热敏电阻Rt与可变电阻 R)。
（2）根据题图乙判断:当温度超过 35℃时，灯亮。
（3） CB7555集成电路不能够直接驱动继电器，请根据电路的逻辑关系选择1个合适的三极管作为驱动(NPN型或 PNP型，采用共发射极接法)，在题图乙虚线框内(右框)画出继电器及相关驱动电路。
（4）有以下规格的继电器供选择：继电器A (12VDC 5A 250VAC 5A 30VDC) 、继电器B(5VDC 2A125VAC2A 30VDC)、继电器C(5VDC 2A 250VAC 2A 30VDC)，合理的选择是 (在“①继电器A、②继电器B、③继电器C、④继电器B和继电器C均可”中选择合适的选项，将序号填写在横线处)

如图甲所示为水位提示电路原理图，其中发光二极管V1、V2为指示灯，A、B为水位探头，水箱中为盐水。集成电路CC4011引脚见图乙，用于控制和输入逻辑电平。请完成以下任务：

图甲水位提示实验电路原理图

图乙 CC4011引脚图

（1）集成电路CC4011的逻辑电路属于（在①与门；②与非门；③或非门中选择一项，将序号填写在横线处）；
（2）图甲中，当水箱水位高于b点时，集成电路输入端1脚为（在①高电平；②低电平中选择一项，将序号填写在横线处）；
（3）图甲中，当水箱水位高于b点时，指示灯V1、V2的工作状态为（在①V1发光、V2不发光；②V1不发光、V2发光；③V1、V2都发光中选择一项，将序号填写在横线处）；
（4）若用直流电磁继电器和灯泡实现水位提示的功能，当水箱水位高于b点时，红灯亮，绿灯灭；低于b点时，绿灯亮，红灯灭。其中1、2、3处分别表示动触点、常闭触点、常开触点。请用导线连接以下元器件完成电路。

如图所示为某同学设计的台灯延时电路，下列分析正确的是（）

A . 按下按钮开关时，电容充电时间取决于C₁R₁ B . V

截止时，V₂导通，发光二极管V₃亮 C . 如果发光二极管V₃损坏，可以用家里普通的照明灯泡代替 D . 按下开关并松开后，C₁同时对R₁和三极管V₁放电

根据消防要求，仓库、图书馆等场所需要安装火灾自动报警控制系统。如有火灾发生，烟雾探测器检测到室内的烟雾信号，经控制电路分析处理后，驱动扬声器发出报警声。下列对该控制系统的分析中不正确的是（）

A . 被控对象是扬声器 B . 输出量是报警声 C . 控制量是烟雾的浓度 D . 控制的方式是开环控制

如图所示是小明设计的泥土湿度报警电路。把两根铜导线作为探头插入花盆的泥土中，把两探头插人花盆的泥土中，当泥土潮湿时，两探头间的电阻值较小；泥土干燥时，两探头间的电阻值较大。泥土非常潮湿和非常干燥时，V2和V4中只有一个发光。小明使用的晶体管均为硅管，蜂鸣器工作电压为3-5V。根据描述和电路图完成问题：

（1）【加试题】当发光二极管V4刚好发光的时候，以下说法中正确的是（）

A . 三极管V1压降 Uce 约为 0.3V B . 三极管V1基极电压约为0.7V C . 三极管V3集电极电压约为5.7V D . 三极管V3基极电压约为4.3V
（2）【加试题】根据电路图，以下说法错误的是（）

A . 泥土非常潮湿时，V2发光、V4不发光 B . 发光二极管 V2、V4 有可能同时发光 C . 泥土逐渐变干，蜂鸣器开始报警时，V3处于饱和导通状态 D . 当V2、V4 都发光时，V1工作在放大状态

如图所示为某取暖设备的温度控制电路，当温度下降到一定值时，触点J-1闭合，电热丝通电加热；当温度上升到设定的最高温度，自动切断电热丝，从而使该取暖设备的温度控制在一定范围内。请完成问题。

（1）电路中电子元件Rp，应选用（）

A . B . C . D .
（2）下列关于该电路的分析中正确的是（）

A . 电路中热敏电阻R_t的类型为正温度系数热敏电阻 B . 若想调高最低温度，R_p的中心抽头应向上滑 C . 当温度上升到设定温度，加热丝还持续加热，可能是三极管V₁开路 D . 该取暖设备使用一段时间后，发现温度下降到一定程度时，无论如何调节R_p ，电热丝均不工作，出现该问题不可能是R_p短路

如图所示是小勇设计的房间温度指示实验电路。R1与R2组成的分压电路负责房间温度信号的采集，最终表现为二极管V1的亮灭。请根据电路图与功能要求完成以下任务：

（1）当房间温度低时，指示灯V1亮，则热敏电阻R1的特性是（在A .负温度系数热敏电阻 B .正温度系数热敏电阻中选择一项，将序号填写在横线处）
（2）若发光二极管V1是逐渐变亮的过程，则三极管VT1的集电极c和发射极e之间的电压（在A .变小B .变大C .先变小再变大D .先变大再变小中选择一项，将序号填写在横线处）。
（3）小勇对电路进行了改进，以实现房间温度高时自动排风扇散热，温度低时自动停止。请你在下图的虚线框中选择合适的电子元器件（一只三极管和线圈）进行连线，实现以上功能。

如图所示的湿度控制电路，Rs1、Rs2为同型号湿度传感器(负特性)。当环境湿度低于设定下限值时马达启动加湿，达到设定上限值时停止加湿。要使马达在环境湿度更低时才启动，合理的调节措施是（）

555芯片使用5脚时特性
2脚	6脚	3脚
<1/2Vct	<Vct	高电平
>1/2Vct	>Vct	低电平
>1/2Vct	<Vct	保持

A . 调大Rp1的阻值或将Rp3滑片向上移 B . 调大Rp1的阻值或将Rp3滑片向下移 C . 调大Rp2的阻值或将Rp3滑片向上移 D . 调小Rp2的阻值或将Rp3滑片向下移

如图所示为某温度控制电路，R₁为负温度系数热敏电阻。工作一段时间后，发现温度下降到一定程度时，无论如何调节R_p ，电热丝均不工作，出现该问题的原因不可能是（）

A . R_p短路 B . R_t短路 C . V₂断路 D . R₁虚焊

如图甲所示是小明在通用实验课上设计的水位控制电路，通过拨动选择器开关K选择合适连接端口（A端或B端）用于水池注水或排水控制。当用于注水时，若水位低于b点，则CB7555的2脚输入电位低于

，使3脚输出高电平，继电器J通电，抽水机M启动开始注水；水位上升至a点时，6脚输入电位高于

，使3脚输出低电平，继电器J断电，抽水机M停转不再注水。当用于排水时，应使水池水位不高于a点。请根据描述和电路图完成下列任务。

CB7555电路输入输出逻辑关系表
输入		输出
2脚	6脚	3脚
<	<	高电平
>	<	保持
>	>	低电平

（1）电路图甲中继电器J的触点类型是（从“①常开触点；②常闭触点；③转换触点”中选择合适的选项，将序号填入横线处）。
（2）根据控制要求分析电路，选择器开关K的作用是（从“①注水控制时拨至A端，排水控制时拨至B端；②注水控制时拨至B端，排水控制时拨至A端”中选择合适的选项，将序号填入横线处）。
（3）当用于排水控制时，若水池水位低于b点，CB7555引脚3的输出电平为（从“①高电平；②低电平；③保持”中选择合适的选项，将序号填入横线处）。
（4）如图乙所示为小明所采用的直流继电器的底部引脚图，请你根据功能要求选择合适端子并完成虚线框内（图丙）电路部分的连接。
（5）小明搭建好电路，在测试中发现：用于水池注水控制时工作正常，但是用于排水控制时，继电器始终不工作。下列原因中可能造成该现象的是（在“①CB7555集成电路2脚和6脚接反；②选择器开关K的A端虚焊；③二极管V₂正负极接反；④继电器1脚和6脚短接”中选择合适的选项，将序号填入横线处）。

【加试题】如图所示为张雷设计的户外高压水雾降温系统控制电路。设备附近气温一旦高于30℃就会启动高压水泵喷出0.1~35μm的微小水雾进行吸热降温，当温度降至25℃时自动停止。请根据描述和电路图完成以下任务:

555芯片功能说明
4脚	6脚	2脚	3脚
低	×	×	低
高	>2/3Vcc	>1/3Vcc	低
高	<2/3Vcc	>1/3Vcc	不变
高	<2/3Vcc	<1/3Vcc	高
高	>2/3Vcc	<1/3Vcc	高

（1）热敏电阻Rt1与Rt2的类型为(在A ．均为负温度系数型；B ．均为正温度系数型；C ．Rt1、Rt2分别为正、负温度系数型；D ．Rt1、Rt2分别为负、正温度系数型中选择正确的一项，将序号填在横线处)；
（2）若张雷在焊接电路时不小心造成了555芯片的2脚和6脚短路，则可能导致的结果是(在A ．30℃时无法启动喷水雾；B ．25℃不停止喷水雾；C ．高温喷水雾低温停的功能基本不变；D ．以上三种情况均有可能中选择最合理的一项，将序号填在横线处)。
（3）故障排除后进行功能调试时发现若31℃时仍未喷水，则最合理的措施是将电位器(在A ．Rp1；B ．Rp2；C ．Rp3中选择正确的一项，将序号填在横线处)的滑动触点(箭头处)(在A ．向上调节；B．向下调节中选择正确的一项，将序号填在横线)。
（4）如果下雨就不需要喷水雾降温了，请在下图中选择合适的电子元器及接线端子进行连线，使其未下雨时功能如前所述。一旦下雨，无论温度如何都止喷水雾(部分电路略)

【加试题】如图所示是小明设计的水位控制系统，当水位低于b点时水泵M抽水，水位达到a点时停止抽水。555集成电路6脚电位升至2/3V_cc时3脚输出低电平，2脚电位低至1/3V_cc时3脚输出高电平。请完成以下任务：

（1） 555集成电路管脚识别正确的是（在下列选项中选择正确的选项，将序号填写在横线处）；
① ②

③ ④
（2）测试电路时发现，当555集成电路的3脚输出高电平时，继电器J不工作，合理的调节措施是（在①减小R₁和R₂的阻值；②减小R₃的阻值；③减小R₄的阻值；④减小R₅的阻值中选择合适的选项，将序号填写在横线处）；
（3）小明设计的控制电路中忘记设置水泵工作状态指示灯，请你在虚线框内选择合适的端子连接发光二极管V₃和电阻R₆ ，使得水泵M抽水时V₃发光，不抽水时V₃不发光；
（4）系统工作一段时间后，三极管V₁损坏，小明准备用手头仅有的PNP型三极管替代原来的三极管，请你在虚线框内选择合适的端子重新连接电路。要求保持系统原有的功能，继电器线圈接在集电极上。

开学之后，由于疫情影响，学校要求各年级各班级分时段就餐。小明发现最后一批就餐同学的饭菜是冷的。于是他设计了如图(a)所示的保温桶，针对保温桶的温度控制系统，温度控制在60～70℃之间。小明设计了如图(b)所示的温度控制电路。请完成以下任务。

（1）当温度升高时，热敏电阻Rt的阻值（在A .增大；B .不变；C .减小中选择合适的选项，将序号填写在横线处）
（2）小明搭接好电路测试时发现，RP只能调节上限值和下限值中的一个，另一个值无法确定。于是他又设计了如图（c）所示的温度控制部分电路。其中RP1调下限，RP2调上限，IC1和IC2是电压比较器，当输入电位V_＋>V_－时，输出高电平；当输入电位V_＋<V_－时，输出低电平。请你根据控制要求在虚线框内帮助小明画全电路图。
（3）小明搭接好电路，进行上限和下限的调试，正确的是（在A .一定要先调下限再调上限；B .一定要先调上限再调下限；C .可以先调下限，也可以先调上限中选择合适的选项，将序号填写在横线处）
（4）小明设计的控制电路中忘记设计加热时的指示灯。请你在图（d）中虚线框内选择合适的端子连接，利用A、B、C、D四个接线端子选两个实现加热时指示灯V3亮。
（5）小明还想在控制电路中设计一个温度在60～70℃之间时的指示灯。请你在第17题图（e）中虚线框内选择合适的端子连接，利用A、B、C、D四个接线端子和一个二输入或非门，任选接线端子实现温度在60～70℃之间时指示灯V4亮。

如图是波斯猫电路工作原理图，当你拿一面镜子，将VD1发出的光线照射到VD2时，波斯猫就会高兴地眨着眼睛，同时发出“喵……喵……”的叫声，整个电路包括5部分：由红外发射管VD1等组成的红外发射电路，由红外光电管VD2等组成的红外接收电路，由晶体管VT1、VT2等组成的延时电路，其中的IC (KD-5606)端口2是触发端（高电平触发），端口3是声效输出端。

（1）图中的延时电路中C1属于(①电解电容；②可变电容；③无极性电容中选择一项,将序号填写在横线处)；电容C1、C2、C3中电容量最小的是（①C1；②C2；③C3中选择一项，将序号填写在横线处)。
（2）当镜子移开后，VT1,VT2（①始终导通；②始终截止；③先导通然后截止；④先截止然后导通中选择一项,将序号填写在横线处)；
（3）当KD5605的2脚输入高电平时，3脚输出高频振荡信号，扬声器发出猫叫声，同时猫的双眼（发光二极管）开始闪烁（两只眼睛一睁一闭或者同睁同闭不作要求），请在虚框里补充电路图（元件为一个NPN三极管，一个电阻，两个发光二极管）。

如图所示是小明设计的泥土湿度报警电路。把两根铜导线作为探头插入花盆的泥土中，把两探头插人花盆的泥土中，当泥土潮湿时，两探头间的电阻值较小；泥土干燥时，两探头间的电阻值较大。泥土非常潮湿和非常干燥时，V2和V4中只有一个发光。小明使用的晶体管均为硅管，蜂鸣器工作电压为3-5V。根据描述和电路图完成下面两题。

（1）当发光二极管V4刚好发光的时候，以下说法中正确的是（）

A . 三极管V1压降Uce约为0.3V B . 三极管V1基极电压约为0.7V C . 三极管V3集电极电压约为5.7V D . 三极管V3基极电压约为4.3V
（2）根据电路图，以下说法错误的是（）

A . 泥土非常潮湿时，V2发光、V4不发光 B . 发光二极管V2、V4有可能同时发光 C . 泥土逐渐变干，蜂鸣器开始报警时，V3处于饱和导通状态 D . 当V2、V4都发光时，V1工作在放大状态

如图所示是小明在电子控制技术实践课上搭建的电路，请完成下题：

（1）电路图中R1应选用的类型是( )

A . B . C . D .
（2）小明在电路搭建完成后调试电路，经测量V1的Ube=0.7V，Uce=3V。下列关于V1工作状态的判断中，正确的是（）

A . 饱和状态 B . 放大状态 C . 截止状态 D . 条件不足，无法判断
（3）小明通过对上面电路的分析，打算将该电路修改后用于晚上照明。晚上开门时发光二极管V2亮，关门时V2熄灭；白天则不亮。门开时，干簧管两簧片段开；门关上时，干簧管两簧片吸合。以下修改方案合理的是（）

A . B . C . D .

如图是用三极管控制发光二极管的电路，根据V₁基极的输入情况控制V₃发光或不发光。现要将电路用于模拟光控灯，用光敏电阻R_g检测外界光线的强弱，当外界光线较弱时，接通电路，使V₃发光，(R_g默认为负关系）选择元器件与电路进行连接，连接好后进行调试。下列图中与电路连接和调试方法正确的是（）

A .

B .

C .

D .

如图所示是一个温度控制电路，当温度升高到设定值时，风扇启动降温。下列对该电路分析正确的是( )

A . 该电路具有将温度控制在某一区间的功能 B . LED是风扇工作指示灯，当风扇启动时，LED灯亮 C . Rr是正温度系数热敏电阻 D . 为提高风扇的启动温度，可减小Rp1阻值

如图所示为房间温度控制系统，当房门关闭且室内温度高于设定温度时，电机工作，对房间进行降温。已知R_t是负温度系数热敏电阻，在门框上装有干簧管用于检测房门是否关闭，在门上带有磁铁用于控制干簧管的通断。根据电路及描述完成下面小题。

（1）该电路图中R₁应选用的类型是( )

A . B . C . D .
（2）对于该温度控制电路的分析正确的是( )

A . 门打开时干簧管闭合，A点获得高电平 B . 开关K是常闭开关，当继电器J通电时，K闭合 C . 二极管V₂的作用是保护三极管V₁ D . 若将R₂与R_t互换位置，虚线框中的逻辑关系不变

如图所示是一款温度控制电路，Rt是热敏电阻，温度过低时电热丝工作。电路所用晶体管均为硅管。请回答下面小题。

（1）以下元器件用不到的是（）

A . 继电器 B . 二极管 C . NTC热敏电阻 D . 定值电阻
（2）以下说法正确的是（）

A . 发光二极管V1可作为加热指示灯 B . 若调小R1，电压表示数增大 C . 若不加热时调小R3，V1亮度变大 D . 若调小R2，流过继电器线圈的电流变小

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