生活中常见的电子控制系统的工作过程知识点题库

模拟卫生间照明、换气电子控制电路如图甲所示。当卫生间门关闭且无人进入时，换气扇与照明灯均不工作；当有人进入卫生间，电路中继电器吸合，使继电器的两组常开触点J一1和J一2闭合，换气扇开始工作，照明灯亮起，且即使人进入卫生问关闭卫生间门后，换气扇与照明灯也不会马上关闭。其中NE555的引脚功能与内部电路分别如图乙与图丙所示。请根据电路图，完成以下任务：

（1）当卫生间门关闭时，三极管V，处于状态(在“①饱和；②截止；③放大”中选择合适的选项，将序号填入横线处)。
（2）当人打开卫生问门时，3脚为(在“①高电平；②低电平；③不确定”中选择合适的选项，将序号填入横线处)；进入卫生问并关闭门后，电容器C₂处于(在“①充电状态；②放电状态；③不确定状态”中选择合适的选项，将序号填入横线处)。
（3）调试电路时，不管开不开门发现换气扇都不工作，以下故障分析不合理的是(在“①R。虚焊；②D，击穿；③C。桥连；④继电器线圈断路故障”中选择合适的选项，将序号填入横线处)。
（4）调试电路时发现：不管白天还是晚上，打开卫生间门的时候照明灯都要点亮，为了节约用电，请在图丁虚线框内选用合适的电子元件帮小敏改造电路。要求照明灯只有在晚上开门时才亮。

如图所示为一款密码锁电路，只有按照规定的顺序操作，并在限定的时间内完成，才能使得继电器 K吸合，LED1点亮，表明解锁成功。下列分析中不正确是（）

A . 此图解码的顺序是依次按下S1、S2、S3、S4 B . 电路的限时由4个电容及R2、R6的取值决定 C . 若三极管V4虚焊，同时按下S1、S2、S3、S4也能解锁成功 D . VD3反接，且与继电器K 并联，目的是为了保护V5

小明准备设计一个遮光、通风控制系统，选择光敏电阻和负温度系数的热敏电阻作为传感器。当光线暗且温度低于设定值时，继电器吸合，图中虚线框处应选用的逻辑门是（）

A .

B .

C .

D .

如图所示是小明设计的电路，当温度低于设定值时V₄发光。已知三极管工作在开关状态，R₁为热敏电阻。下列分析中不正确的是（）

A . R₁应选用负温度系数的热敏电阻 B . 闭合时，V₃导通后，V₂导通 C . 闭合S后，温度下降到设定值以下时V₄发光,然后温度升高到设定值以上时V₄熄灭 D . S断开，当V₁截止时，V₃截止

夏天，学校教室温度超过32℃，教室可以开空调。如图所示是一简易温控电路，作为夏天教室空调开启提醒器，当温度达到设定值时，红色灯泡L₁发光。分析该控制电路，下列说法错误的是（）

A . R₁是正温度系数的热敏电阻 B . 红灯发光时，V₁处于截止状态，V₂处于饱和状态 C . 达不到设定温度红灯就发光，可以将R₁的滑动触头向上调节 D . R₁的滑动触头接触不良，在温度达到设定值时灯也可能不亮

光控频闪警示灯由光控电路和频闪振荡器组成。正常情况下，白天LED警示灯不会闪烁发光，而到了晚上则一闪一闪发光。555集成电路6脚电位升至电源电压的三分之二时，3脚输出低电平；2脚电位降至电源电压的三分之一时，3脚输出高电平。555集成电路4脚是强制复位端，当4脚输入低电平时，3脚被强制输出低电平。7脚是放电端，其电位状态与3脚输出一致。调试中发现LED警示灯始终不发光，产生该故障现象的原因不可能是（）

4脚	2脚	6脚	3脚
低电平	任意	任意	低电平
高电平	小于	任意	高电平
高电平	大于	小于	保持
高电平	大于	大于	低电平

A . R_p电阻调得太大 B . 555芯片8脚虚焊（未上电） C . 二极管V_D1内部断路 D . LED下引脚没有焊好（断路）

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】小王为自己的植物盆景设计了如图所示的自动浇水电路。湿敏电阻埋在盆景土壤中，当土壤非常干燥时，两个三极管都工作在开关态，继电器工作，喷水电机M启动。当土壤湿润时，继电器停止工作。根据电路图和功能要求完成下列任务。

CB7555特征

2脚	6脚	3脚
<1/3Vcc	<2/3Vcc	高电平
>1/3Vcc	>2/3Vcc	低电平

（1）小王在调试电路时，为了调低土壤湿度值，Rp₁的滑动触点应该(在“A .向上移；B .向下移”中选择合适的选项，将序号填写在横线处)。
（2）喷水电机M启动时，发光二极管V₃的状态是(在“A .发光；B .不发光；C .闪烁”中选择合适的选项，将序号填写在横线处)。
（3）继电器刚停止工作时，喷水电机M的状态是(在“A .立即停止喷水；B .保持一定时间后停止喷水”中选择合适的选项，将序号填写在横线处)。
（4）由于CB7555芯片损坏，小王打算用电压比较器实现原有功能，请帮助小王在虚线框中完成电路的连线。

【加试题】如图所示为“光敏百灵鸟”电路图，光照变化会引起喇叭音调的变化(频R率越大，音调越高)。关于该电路分析中不正确的是（）

A . R2太大，喇叭可能不响 B . 3脚输出的是数字信号 C . 光照增强，Rg变小，喇叭发声的音调变低 D . Rg连焊，喇叭也能发出声音

如图所示为一光控路灯实验电路，请分析电路并完成小题。

（1）【加试题】下列关于其工作原理的分析中不正确的是（）

A . V1、V2同时截止 B . V2可工作在放大状态 C . V3发光时，Rg一定比R1大 D . V3不发光时，Rg一定比R1小
（2）【加试题】测试发现该电路天黑时V3不亮，已知所有元器件都未损坏，以下调试手段及现象分析中完全正确的是（）

A . 若测得V2集电极电位约为0.3V，则可调小R4阻值试试 B . 若测得V2基极电位约为0V，则可能是Rg虚焊 C . 若测得Rg、R1、R2连接点电位约为5V，则可能是R1虚焊 D . 若测得Ⅵ集电极、V2基极电位分别约为4.3V、0V，则可能是R3虚焊

李敏同学利用学到的电子控制技术知识想为家中窗户设计一个防盗报警装置，白天窗户打开不报警，晚上窗户打开蜂鸣器就会发出警报声，她用光敏电阻来检测光照强度，用干簧管和小磁铁检测窗户开闭信息，分别安装在窗户边如图所示，以下控制电路中哪个电路符合设计要求（）

A .

B .

C .

D .

【加试题】如图所示为小陈设计的温控电路，当温度低于下限时，电热丝加热升温，当温度上升到上限时，电热丝停止加热。已知R_t为负温度系数热敏电阻，继电器J有两个常开触点J-1、J-2，NE555的功能表如图所示。下列分析错误的是（）

输入		输出
2	6	3
＞1/3V_cc	＞2/3V_cc	低
＞1/3V_cc	＜2/3V_cc	保持
＜1/3V_cc	＜2/3V_cc	高

A . 温度低于下限时，3脚输出高电平 B . 增大R_p2的阻值，可调高温度上限 C . 电热丝加热时，J-2处于闭合状态 D . 调节R_p1的阻值对温度上下限均有影响

小明看到下雨天有时因为忘记关窗，雨水打到房间内，他决定设计一个自动关窗装置。当房间内有人时，窗户由按钮开关装置来实现开窗和关窗。按钮开关按下后电路接通，窗户关闭，再次按下后电路断开，窗户打开。当房间内无人时，窗外的湿敏传感器检测到雨水信号时，装置自动将窗户关闭，若无雨水，则自动打开窗户通风。小明设计如图所示的实验电路，IC1为电压比较器，V＋>V－时输出高电平，V＋＜V－时输出低电平。IC2为红外感应模块，其引脚功能说明如表所示。当电流从上向下流过电机M时，电机正转，窗户关闭。请完成以下任务。

（1）当检测到有雨水时，电压比较器IC1输出(在A .高电平；B .低电平中选择合适的选项，将序号填入横线处)；
（2）请你用不超过3个2输入或非门电路设计虚线框位置的电路，实现上述功能；
（3）小明对设计制作好的电路进行调试，发现有雨水时，窗户没有关闭。下列调整措施中合理有效的是(在A .减小R2；B .增大R2；C .增大R1；D .减小R3中选择合适的选项，将序号填入横线处)；
（4）小明准备用两个干簧管定位窗户的开关位置，控制电机的转动，实现电机的保护。打开窗户时，电机正转，干簧管2断开，完全打开到位，干簧管1闭合，电机停止转动；关闭窗户时，电机反转，干簧管1断开，窗户完全关闭到位，干簧管2闭合，电机停止转动。请在虚线框位置设计控制电路，并注明干簧管的名称代号。

如图所示为光线检测电路，闭合开关后，该电路可根据发光二极管的状态显示光照的强弱。三极管工作在放大状态。三极管V1、V2、发光二极管VD1、VD2的规格相同。下列对该电路的分析中正确的是( )

A . 调整RP的阻值可使两个发光二极管的发光亮度相同 B . 当光线从弱变强时，发光二极管VD1变亮、VD2亮度不变 C . R3短路后，两个发光二极管随着光照变强而同时变亮 D . 同一光线下适当增大R3的阻值，VD1会变亮，VD2变暗

小明在博物馆了解到珍贵文物放置点都有一个报警装置，其原理是文物下方装有压力传感器，一旦文物被盗，压力减小，触发报警电路报警。因此小明用所学知识在家设计了一个类似的报警电路模型，如图1所示。其中F为压力传感器，其阻值和压力的大小成反比，当文物被盗时，压力突然减小，从而控制继电器吸合，使有源喇叭发出警报。

（1）请在如图圆圈内画一个合适的三极管，使得电路满足功能需求。
（2）如图2所示，三极管在某状态下，测得其中两个引脚上的电流大小分别为0.4mA和40mA，同时测得继电器线圈阻值为0.1K欧姆，则可推断此时该三极管的工作状态是（A .饱和 B .放大 C .截止）。
（3）小明学习了逻辑电路知识后，对电路进行改进，如图所示，电路中加入一块74HC02芯片及一个轻触开关K（按下接通，放开回弹断开），关于改进后的电路以下说法不正确的是_______。

A . 当警报响起时，按下K不能解除警报 B . 当警报响起时，可通过放回文物来解除警报 C . 继电器旁边没有接反向二极管，有可能会导致三极管被烧毁 D . 74HC02的接地引脚和接VCC引脚分别是7脚和14脚
（4）小明为了加强警示作用，打算在开启警报声的同时让两个发光二极管交替闪烁，在制作完如图3所示的电路后发现手头只剩下两个电解电容，请帮助小明完成该电路，在如图3的虚线框内选择合适的接线柱接入这两个电容，以实现上述功能。

如图所示的温度控制电路中，Rt1、Rt2是完全相同的两个负温度系数的热敏电阻，当温度低于下限时，电热丝开始加热，高于上限时停止加热。根据描述和电路图，请完成下列任务：

（1）根据题意，在图中虚线框1处画出合理的逻辑门电路。
（2）小明用合适的电子元器件搭建好电路，在调试的过程中发现继电器始终不能吸合。小明用多用电表的直流电压挡检测三极管V1的集电极和发射极之间的电压，下列操作不正确的是（在A ．选择直流电压挡中合适的量程；B ．进行欧姆调零；C ．红表笔接A点，黑表笔接地中选择合适的选项，将序号填写在横线处）；正确操作后测量的读数是0.3V，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，将序号填写在横线处）；
（3）根据小明的检测情况分析继电器不能吸合的原因，可能的是（在A ．电阻R3太小；B ．电阻R2虚焊；C ．电阻R3太大中选择合适的选项，将序号填写在横线处）；
（4）当上限温度和下限温度调试完成后，在电路正常工作时，电阻Rp1和Rp2的大小关系是（在A ．Rp1 > Rp2；B ．Rp1<Rp2；C ．Rp1=Rp2中选择合适的选项，将序号填写在横线处）；
（5）小明准备用继电器的另一组转换触点、发光二极管和电阻给温度控制电路增加加热指示，要求加热时红色发光二极管亮，不加热时绿色发光二极管亮，请你帮助小明在虚线框2中完成电路连接。

小明设计了一个矿洞瓦斯和高温报警电路，当矿洞内瓦斯气体浓度超过设定值或矿洞内温度过高时，V2均会报警，若是瓦斯气体浓度过大，还会启动排风系统工作。气敏电阻在瓦斯浓度变化时会发生变化，Rt为负温度热敏电阻分析电路完成，请完成以下任务。

（1）当瓦斯浓度增加时，气敏电阻器 AB 之间的电阻将（在 A .增大；B .减小；C .不变中选择合适的选项，将序号填入横线处）；
（2）要完成瓦斯浓度过大或矿洞内温度过高时，V2均发光报警的功能，需完善电路。请你用不超过四个2输入与非门设计图1虚线框位置的电路，实现上述功能；
（3）由瓦斯浓度过大引起报警后，排风系统工作，瓦斯浓度开始减小，当浓度小于设定值时，V2 将（在 A .立即熄灭；B .保持发光；C .逐渐熄灭中选择合适的选项，将序号填入横线处）；
（4）在调试中小明发现V2发光报警时，不能判断是因瓦斯浓度过高，还是温度过高引起，他想通过改进电路来分辨报警类型,即原来增加继电器和发光二极管来实现V2为高温报警，V6为瓦斯浓度报警。请在下虚线框位置完成电路设计。