生活中常见的电子控制系统的工作过程 知识点题库

图甲是某电热水壶温控电路,当水壶中有水时,且温度低于下限60℃时。继电器吸合加热:当温度高于上限98℃时,继电器断开。如果水壶中无水,则加热丝始终无法加热。图乙是555的引脚功能说明。

  1. (1) 要实现无水时不加热,低温时加热,高温时不加热,在图丙虚线框中将电

    路补充完整。

  2. (2) 如果要将下限温度从60℃提高到70℃,则应该(在“①将R2电阻调大;②将R2电阻调小”中选择正确的选项,将序号填在横线处)。
  3. (3) 由于缺少三极管等必要元件,需要将电路做适当调整,请在图丁虚线框中选择合适的端子连线,使电路功能不变。

  4. (4) 题中所用的热敏电阻Rt , 温度与阻值的对应关系如表所示。则R2的大小应为

    温度

    50℃

    60℃

    70℃

    80℃

    98℃

    阻值

    30kΩ

    20kΩ

    14kΩ

    9kΩ

    5kΩ

如图为烟雾报警电路。当被监视的环境洁净无烟雾时,红外发光二极管VD1以预先调好的起始电流发光。该红外光被光敏三极管VT1接收后其内阻减小,使得VD1和VT1串联电路中的电流增大,最终报警电路不工作。反之,空气中的透光性恶化,此时光敏三极管VT1接收到的光通量减小,其内阻增大,串联感光电路中的电流也随之减小,发光二极管VD1的发光强度也随之减弱,报警电路工作。电路中IC9561为音乐模拟芯片可输出报警信号与三极管及喇叭组成报警电路。以下说法错误的是(  )

A . 当被监视的环境洁净无烟雾时,VT2导通,VT3截止 B . 当被监视的环境中烟雾急骤增加时,VT2导通,VT3截止 C . 电容器C1起到延时作用,防止短暂烟雾的干扰 D . 电路中所用三极管为NPN型三极管
如图所示为小通同学设计的光控路灯模型电路,在调试过程中发现无论光线如何变化路灯L一直不亮,以下原因不可能的是(  )

A . 电阻R2阻值过大 B . 电阻R3阻值过大 C . 选用继电器额定工作电压过大 D . 选用了触点负荷较大的继电器
如图所示是用555集成电路制作的延时控制灯模拟电路,当按下按钮开关SB时,电容CT瞬间放电,两端电压为0V,555集成电路输入端2脚、6脚为低电平,使55集成电路输出端3脚为高电平,发光二极管V亮。松开按钮后,电源通过电阻RT(由固定电阻R1和可变电阻Rp组成)向电容CT充电,55集成电路输入端电压升高,当高于 (4V)时,3脚为低电平,发光二极管V不亮。请完成以下各题:

  1. (1) 该控制系统属于(在“①闭环电子控制系统;②开环电子控制系统”中选择一项,将序号填写在横线处)。
  2. (2) 调试该控制电路发现发光二极管V亮的时间太短,解决该问题的方法是(在“①可变电阻Rp阻值调大;②可变电阻Rp阻值调小”中选择一项,将序号填写在横线处)。
  3. (3) 如果在调试过程中发现,松开按钮SB灯即灭,系统没有了延时功能,可能的原因是(在“①电容CT电路断开;②电阻R1值太大;③按钮开关SB损坏”中选择一项,将序号填写在横线处)。
  4. (4) 把该模拟电路改成实用电路,用三极管控制继电器,用继电器的触点来控制交流220V电灯,请根据以上要求在如图所示的虚线框内补全电路。

如图a所示是小明同学设计的温度指示电路图。该电路用发光二极管指示环境温度的高低,R1是负温度系数热敏电阻,电位器Rp1和Rp2分别用于设置下限温度和上限温度。图中使用的电压比较器管脚关系为:当V+大于V-时,V0输出高电平,反之,V0输出低电平。请完成以下任务:

  1. (1) 当电路调试完成以后,如果环境温度高于设定的上限温度时,V1和V2的亮灭情况是(在“①V1亮、V2灭;②V1亮、V2亮;③V1灭、V2亮;④V1灭、V2灭”中选择一项,将序号填写在横线处);
  2. (2) 如图b所示为小明同学设计的温度控制电路图。图中NE55集成芯片的部分管脚关系见表(Vcc为电源电压)。请你在图b中的虚线框1和虚线框2内选择合适的端子连线完成电路设计。要求:当温度低于下限温度时,加热装置开始加热;当温度高于上限温度时,加热装置停止加热;继电器线圈接在三极管的集电极;

    输入管脚情况

    输出管脚

    2脚输入

    6脚输入

    3脚输出

    <

    <

    高电平

    >

    >

    低电平

    >

    <

    保持

    <

    >

    禁止

  3. (3) 为了温度控制更加稳定可靠,应该在热敏电阻Rt的两端并联一个(在“①电阻;②电容;③电感”中选择一项,将序号填写在横线处);
  4. (4) 假如系统原来温度设定在36-39℃之间,现在想设定在37-39℃之间,以下操作中合理的是(在“①调大Rp1;②调小Rp1;③调大Rp2;④调小Rp2”中选择一项,将序号填写在横线处)。
【加试题】如图所示是JN6201集成电路鸡蛋恒温孵化器执行部分电路图,关于该电路分析,下列说法不正确的是(  )

A . JN6201控制信号为低电平时,继电器动作,加热器加热 B . V3为加热提示灯 C . 为克服加热器在停止工作后余热对温度控制的干扰,可以将上限温度调高一点 D . JN6201控制信号由低电平变为高电平时,C1通过R1开始放电
【加试题】如图a所示为利用JN6201设计的门铃电路,当合上开关S1、按下电键SW1时,喇叭SP发出声音,松开电键,喇叭停止发声。资料查阅:已知JN6201在第1脚输入高电平时,第9脚输出低电平,第10脚输出脉冲信号。

  1. (1) 当合上开关S1、按下电键SW1时,JN6201的1脚输入为电平(在①高;②低;③不确定中选择合适的一项,将序号填在横线处);
  2. (2) 如图b所示的光控报警电路,当光线变暗时,SP会发出声音,提醒光线的变化。现想为该电路添加以下功能:当光线变暗时,SP会发出声音,并在⑨脚点亮发光二极管LED。请完成电路的设计,在虚线框内选择正确的元器件完成连线。

    图b

  3. (3) 在此基础上,现又想设计一个由光线控制的路灯电路c,当光线变暗时,通过6201的管脚9控制三极管,从而控制继电器的常开触点来控制路灯的亮灭。请选择正确的虚线框完成电路的正确连线。

    图c

  4. (4) 在测试中发现光线很暗时路灯还没有点亮,其它元器件都正常。现要对电路重新调试, ,直至路灯点亮为止(在①减小Rg;②增大Rg;③Rp向上滑;④Rp向下滑中选择合适的一项,将序号填在横线处)。
如图所示为温度检测电路,下列关于电路分析中正确的是(  )

A . 此电路为温度过高报警电路 B . 减小R2阻值,温度更低时就会报警 C . 想要调高报警温度,可以向下滑Rp触点 D . V3断路有可能导致LED一直不亮
如图甲所示是小明设计的电热水壶控制电路部分。图乙为555集成电路部分引脚功能。以下说法错误的是(  )

A . 如果水壶中没有水,集成电路一定输出低电平 B . 从电路功能看,三极管工作于开关状态 C . 继电器吸合时, A点电位一定小于1/3Vcc D . V2虚焊时,电路仍能正常工作
如图所示的水箱水温控制电路,当水箱温度低于35℃时,开始加热。555特性如表所示。下列分析中正确的是(  )

A . Rt应采用负温度系数的热敏电阻 B . 二极管V1发光起到报警指示功能 C . 减小Rp阻值,加热温度变高 D . 二极管V2的作用是保护继电器线圈
小明发现家里种植的植物在冬天会被冻死,为解决这一问题,设计了如图所示能自动控制温度的简易植物栽培箱。只需在遥控器上设定好温度范围后,温度控制和报警电路就能正常工作。其中IC1为电压比较器,V+<V-时输出为低电平,V+>V-时输出为高电平;虚线框c内为振荡电路;Rt1、Rt2均为负温度系数热敏电阻。当栽培箱内温度降到低于设定的下限值时,加热器开始加热,蜂鸣器发出频率比较低的报警声;当栽培箱温度达到上限值时,加热器停止加热;若栽培箱内出现超过上限值5℃的高温时,蜂鸣器将发出频率较高的报警声,起到紧急预警提醒作用。请完成以下任务。

  1. (1) 请你用1个合适的门电路设计图b虚线框a内的电路,实现上述功能;
  2. (2) 小明想调低设定的上限温度值,以下措施可以实现的是(在A .调大Rp1;B .调小Rp1;C .调大Rp2;D .调小Rp2中选择合适的选项,将序号填入横线处);
  3. (3) 如果想调高超高温报警的设定温度值(正常的上限温度值不变),以下措施可以实现的是(在A .调大Rp2;B .调小Rp2;C .调大Rp3;D .调小Rp3中选择合适的选项,将序号填入横线处);
  4. (4) 在图b虚线框b内选择合适的端子连线,实现上述功能。
下图是小王设计的蔬菜大棚自动报警电路示意图,Rt是负温度系数热敏电阻。当温度低于设定值并且S闭合时,蜂鸣器发声报警。图中虚线框处应选用的逻辑门是(  )

A . B . C . D .
如图所示是JN6201音乐集成芯片示意图,有关它的部分资料如下:⑴芯片电源电压为3V;⑵当I1、I2、I3和I4中任一端输入高电平(大于1.2V),O1、O2都会输出音频信号,O3输出频率较低的周期性脉冲信号,O4输出低电平。⑶当I1、I2、I3和I4输入均为低电平或者输入悬空(小于1.2V)时,O1、O2、O3输出都是低电平,O4输出高电平。请完成以下任务:

  1. (1) JN6201的电源电压的正、负极分别应该接(在①14脚、7脚;②7脚、14脚;③6脚、7脚;④7脚、6脚中选择一项,将序号填写在横线处);
  2. (2) 小明想设计一个防盗报警电路,当窗户关闭时,干簧管闭合;窗户打开时,干簧管断开。要求窗户打开时,报警电路才声光报警。请你在图中的虚线框内选择合适的端子连线,完成电路设计;

  3. (3) 小明想在第(2)题电路的基础上,设计一个天黑防盗报警的电路,要求天黑时,且窗户被打开,电路才报警。请你在图中的虚线框内选择合适的端子连线,完成电路设计;

  4. (4) 现在要对第(3)题设计好的电路进行调试:

    a.为防止窗户关闭时,电路发生短路或者电流过大,先将(在①RP调到最大;②RP调到最小中选择合适的一项,将序号填写在横线处);

    b.白天,用手遮住光敏电阻,然后打开窗户,调节RP直到刚好报警;将手移开后,停止报警;

    c.若要在光线比原来更强时,打开窗户就报警,应该将(在①RP调大;②RP调小中选择合适的一项,将序号填写在横线处);

如图所示是小明设计的高温报警器电路原理图,当温度达到或超过设定值时,蜂鸣器发出报警声。555集成电路的输入输出特性:2脚的电位低于Vcc的三分之一时,3脚输出高电平;2脚电位高于Vcc的三分之一,且6脚电位高于Vcc的三分之二时,3脚输出低电平。

请根据描述和电路图完成以下任务:

  1. (1) 根据电路功能要求,Rt应选择(在A .正温度系数热敏电阻;B .负温度系数热敏电阻中选择合适的选项);
  2. (2) 在测试电路时,小明用万用表测得三极管V1的集电极和发射极之间的电压是0.2V,此时三极管V1处于状态(在A .截止;B .放大;C. 饱和中选择合适的选项);
  3. (3) 小明测试电路时,发现蜂鸣器始终不响,下列原因中可能的是(在A .三极管V1被击穿后短路;B .二极管V2虚焊;C .电阻Rp短路中选择合适的选项);
  4. (4) 小明测试电路时,发现温度还未达到设定温度时就已经报警,为了实现设定温度报警,则可以(在A .减小R1;B .调小Rp;C .调大Rp中选择合适的选项);
  5. (5) 在测试过程中,小明将555集成电路损坏,准备用三极管来代替。请你帮助小明选择一个合适的三极管(NPN型或PNP型),采用共发射极接法在下图的虚线框中画出三极管,并选择合适的接线端子完成电路的连线,要求保持电路原有的功能。

如图所示为某温控报警电路,Rt为热敏电阻,要求温度过高时发出报警声音,以下说法不恰当的是(  )

A . Rt为负温度系数热敏电阻 B . R2对V1的基极有限流保护作用 C . V1饱和导通时,发光二极管发光 D . 要调高报警温度,可调小R1
如图所示的对称电路,三极管V3、V4工作在R1、R2放大状态。下列分析中不正确的是(  )

A . 流过V1、V2的电流相同 B . 增大R3阻值后,流过V1、V2的电流变小 C . 增大R1阻值后,流过Ⅴ1的电流变小,流过V2的电流变大 D . 减小R1阻值后,流过V1的电流变大,流过V2的电流不变
如图所示是光控路灯电路,下列分析中正确的是(    )

A . LED不发光时,C点的对地电压一定小于0.7V B . RP1调小时,环境光线将变得更暗才能点亮LED C . RP2调大时,B点的对地电压将降低 D . LED发光时,V1、V2可能都处于饱和状态
小明设计了如图a所示的博物馆贵重文物防盗报警装置(图a)及配套电路(图b)。在文物四周布置红外光束,当红外光束未被遮挡时,红外接收装置的2脚输出高电平,当其中任何一束被遮挡时输出低电平,J1吸合,灯光点亮预警。文物的底部压住多个微动开关S3、S4等,一旦文物被提起,开关即闭合,J2吸合,报警器发声(灯光保持点亮)。只有在2名保安完成巡查,确认安全,并同时按住安装在博物馆和值班室暗处的按钮S1、S2(按住导通,松开断开)一定时长后才能解除报警。请完成以下任务。

  1. (1) 小明搭接好电路进行试验,发现一旦遮挡红外光束,声光即同步正常报警。下列原因分析中不可能的是(在A . S3未被压住;B . J2-2误用了常闭触点;C . J1-1与J2-1位置接反中选择合适的选项,将序号填入横线处);
  2. (2) 在博物馆现场小明发现S1、S2布线、安装麻烦。决定采用无线遥控的方式实现解除报警功能。已知按下遥控器1、2上的按钮,所用无线接收模块的对应引脚D1、D2由高电平跳变为低电平。请你帮小明完成下图虚线框中的连线;

  3. (3) 小明安装好防盗报警装置进行模拟测试,发现只要避免遮挡红外光束,“盗走文物”电路也不会报警。为解决此电路缺陷,小明利用S4设计了如下方案,其中能实现提起文物后马上放回,仍能保持声光报警的是          (选择合适的选项,将序号填入横线处);
    A . B . C .
  4. (4) 小明换用一块四2输入或非门集成块重新设计了具有原功能的电路如下图所示(注:S4连接电路未画出)。请你帮助小明在虛线框内设计用一个三极管和一个电阻维持声音报警的电路,并画出。

如图所示是小陈设计的电路,当光照减弱时,D1、D2逐渐发光。其中D1和D2,V1和V2是相同管子。色环电阻的对照表如下,请回答下面小题。

  1. (1) 以下关于该电路的电子元器件外形与描述都正确的是(     )
    A . Rp为可变电阻,其阻值可能为222Ω B . Rg为光敏申阻,光线越强,其阻值越小 C . R1、R2为定值电阻,其色环颜色为橙红棕金,其阻值可能为330Ω D . D1、D2为发光极管,有色环圈为负极
  2. (2) 下列对该电路的分析中正确的是 (     )
    A . 光照减弱时,D1先发光 B . 光照增强时,D2先不发光 C . 当D1、D2均发光时,其亮度一样亮 D . 三极管V2一定比V1更早进入饱和状态
如图所示是小明设计的泥土湿度检测电路。把两探头插入花盆的泥土中,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,V4和V5中只有一个发光。下列分析中不恰当的是(  )

A . 泥土非常潮湿时,V4发光,V5不发光 B . 调节Rp1 , 可以改变V4、V5发光状态变化时的湿度设定值 C . 泥土非常干燥时,V1、V2的Uce都约为3 V D . 当V4、V5都发光时,V1工作在放大状态
最近更新