生活中常见的电子控制系统的工作过程知识点题库

某同学设计了一个路灯自动控制门电路(如图)：天黑了，让路灯自动接通，天亮了，让路灯自动熄灭。图中R_g是光敏电阻，有光线照射时，光敏电阻的阻值会显著地减小，R是可调电阻。J是路灯开关控制继电器(图中未画路灯电路)。请分析并完成下列各题，在横线处填写上相应内容。

（1）为实现其功能，M、N中间合适接的是一个门电路；(在①与；②或；③非中选择一项，将序号填入)
（2）如果路灯开关自动接通时天色还比较亮，需要调节自动控制装置，使得它在天色更暗时才会自动接通开关。需调节R的电阻值。(在①增大；②减小中选择一项，将序号填入)

【加试题】如图所示是一个简易的光控灯电路图。当环境光线亮度弱到一定程度时LED灯自动点亮，当光线亮度强到一定程度时LED灯自动熄灭。关于该电路，下列分析正确的是（）

A . 若R₄虚焊则LED灯一直亮 B . 调大R₄可能无法起到延长延时的作用 C . 若用万用表测得V₂的Ube=-0.7V、Uce=-0.3V，此时V₂截止 D . 若环境光线亮度已经很亮时，LED灯依然不熄灭，则应调小R₁

如图所示为一款抽屉灯电路原理图。抽屉关闭时，发光二极管不亮；环境光很暗时开抽屉，发光二极管亮。下列关于该电路的说法中正确的是（）

A . 可调电阻R_p的最大阻值为503Ω B . 抽屉关闭后，干簧管触点断开 C . 环境光亮时，打开抽屉，发光二极管不亮 D . 若环境光线很暗时打开抽屉，发光二极管还不亮，则需将R_p调大

如图所示为晶体管测试电路，合上开关S₁、S₂,电压表读数为2.0V，毫安表指示为零，产生这一情况的原因可能是（）

A . 集电极内部开路 B . 发射极内部开路 C . c与e之间击穿 D . 发射结击穿

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，泥土非常干燥和非常潮湿时，发光二极管中的V₄或V₅中只有一个发光。请根据电路功能，回答下列问题。

（1）电路中发光二极管V₄的主要作用是(在“①非常潮湿时报警；②非常干燥时报警”中选择一项，将序号填写在横线处）。
（2）当泥土不是非常潮湿，也不是非常干燥时，三极管V₁的状态是（在“①截止；②放大；③饱和”中选择一项，将序号填写在横线处）。

如图甲所示是温度自动控制的部分电路，能将温度控制在37~39℃范围（环境温度低于30℃）。根据电路请完成以下任务：

（1） R_t1和R_t2均为负温度系数热敏电阻，测试电路时发现温度低于37℃时，继电器J不吸合，需要对电路进行调节，合理的是（在“①减小R_p1的阻值；②减小R_p2的阻值；③增大R_p1的阻值；④增大R_p2的阻值”中选择合适的选项，将序号填写在横线处）。
（2）电路调试时用电压表实时监测，发现电热丝加热过程中，2脚的电压逐渐升高，当2脚电压达到 $\text{[math]}$ Vcc后，（在“①继续加热，2、6脚电压同时继续升高；②继续加热，2脚电压不变，6脚电压继续升高；③加热立即停止，2、6脚电压保持不变”中选择合适的选项，将序号填写在横线处）。
（3）为了直观，需增加指示灯，要求加热时V₁发光，V₂不发光；保温时，V₂发光，V₁不发光。请你在图乙虚线框内选择合适的端子连接发光二极管和限流电阻。
（4）系统工作一段时间后，继电器损坏，小明找到新的继电器，有两种触动类型，请你在图丙虚线框内选择合适的端子并连接电路。要求保持系统原有的功能。

如图1所示是小明设计的升旗控制系统。当按下按键开关（按下时接通，松开后立即弹起断开）SW₁时，马达启动开始升旗；当旗帜升至最高点，顶住旗杆顶部SW₂使之闭合，马达停止。请完成以下任务：

（1）图中SE555集成块属于TL型。相较于CMOS型集成电路，缺点是（在“①运行速度较快；②运行速度较慢；③消耗功耗较大；④消耗功耗较小”中选择一项，将序号填写在横线处）。
（2）在测试电路时发现，旗帜从初始位置开始上升，还没有升到顶端电动机就停止了，合理的调节措施是（在“①减小R_p1；②增大R_p2；③减小R_p2；④增大R_p2”中选择一项，将序号填写在横线处）。
（3）为了更好地观察电动机的工作情况，小明在设计的控制电路（图2）中添加了发光二极管（LED），并将其作为马达工作状态指示灯。在随后的测试中，他发现继电器的开关动作不稳定。请你在图3的虚线框内利用已有元件选择合适的端子黑色圆点）重新连接马达状态指示电路，并避免影响继电器正常工作。
（4）系统工作一段时间后，三极管V₁损坏，小明用一个规格相近的PNP三极管替换并重新设计了如图4所示的电路。请你在虚线框内选择合适的端子（黑色圆点）重新连接电路，要求按下SW₁后，马达能够启动。

如图甲所示的电路是运算放大器光控电机电路。当有光照到光敏电阻R_g时，电动机M转动，光照不足则电动机不转动。请完成下列任务：

（1）当光照增强时，电路中A点电位（在“①上升；②下降；③不变”中选择一项，将序号填写在横线处）。
（2）当外面光线足够强，电动机还没有运转时，可将电阻R_p阻值（在“①调大；②调小”中选择一项，将序号填写在横线处）。
（3）小亮同学准备在工作电路中接电动机工作状态的指示灯，当电动机不转动的时候，红色的发光二极管亮；当电动机转动的时候，绿色的发光二极管亮。请根据描述要求，在图乙中绘制好J触点开关，并将红、绿发光二极管及电动机接入电路。
（4）小亮同学准备将该电路改成如丙图所示的光控灯电路，光线暗时灯亮，光线亮时灯灭。请补画出该光控灯电路的输入部分。
（5）小亮同学安装好该光控灯电路后进行调试，发现该光控灯一直亮着，不能有效熄灭，以下有关故障原因的分析中不可能的是（在“①运算放大器出故障；②光敏电阻出故障；③继电器出故障；④二极管损坏”中选择合适的选项，将序号填写在横线处）。

小明设计了如图a所示的温度控制电路，其工作原理为：当热敏电阻R_t检测到实际温度低于设定温度时（即U_A<U_B），加热器开始加热，温度升高；当温度升高至设定温度时（即U_A=U_B），加热器停止加热。已知元件V_T1、V_T2的工作参数完全相同，且R₁=R₂ ， R₃=R₄。请根据电路图和功能要求，完成下列任务：

（1） R₁为热敏电阻（在“A .正温度系数；B .负温度系数”中选择合适的序号，填写在横线处）。
（2）加热器停止加热时，V_T3处于状态（在“A .截止；B .放大；C .饱和”中选择合适的选项，将序号填入横线处）。
（3）加热器在加热过程中，电路图a中P点的电位（在“A .升高；B .不变；C .降低”中选择合适的选项，填写在横线处）。
（4）小明想要调高设定温度，应将R_p（在“A .调大；B .调小”中选择合适的序号，填写在横线处）。
（5）小明想用运放IC替换图a中虚线框内的电子元件，已知IC的特性如表所示。请你帮助小明在图b的虚线框内完成运放IC的连接，要求原电路的功能不变。

运放IC特性

输入端电位关系

输出（U₃）

U₁>U₂

高电平

U₁<U₂

低电平

U₁=U₂

U₃=0

图b

如图所示电路的主控芯片采用JN6201音乐集成芯片，有关JN6201的部分资料如下：

⑴芯片电源电压为3V；⑵当I₁、I₂、I₃和I₄中任意一端输入高电平，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输入同时为低电平时，O₁、O₂、O₃ ，输出都是低电平，O₄输出高电平。请完成以下任务：

（1）小明想用JN6201设计一个如图所示水箱水位的控制系统，当水位低于低水位b时，水泵抽水，当水位到达高水位a时，水泵停止抽水。请你在图中虚线框内选择合适的端子连接。
（2）小明对第⑴小题的水箱水位控制电路进行调试，将水位传感器放入无水的容器中，接通电源，听见继电器吸合的声音，但是水泵不抽水，最有可能的原因是（在A .V₂装反了；B .水位探头a、b与转换触点J-1的常开、常闭触点接反了；C .转换触点J-2的常开、常闭触点接反了中选择合适的选项，将序号填写在横线处）。
（3）小明想在第⑴小题的水箱水位控制电路的基础上增加手动加水功能，则手动开关可以（在A .并联在R₁两端：B .并联在继电器线圈两端;C .并联在V₁的集电极和发射极两端中选择合适的选项，将序号填写在横线处）。

【加试题】如图所示的温控电路，用R_P设定555芯片5脚的电位V_et当温度超过60℃时散热风扇电机启动。下列分析中不正确的是（）

A . R₁应采用负温度系数的热敏电阻 B . 调大R_H的阻值，电机启动时的温度低于60℃ C . R_p的滑动触点向下移，电机启动时的温度高于60℃ D . 温度从60℃以上降低到60℃以下，电机就立即断电

小明搭接了如图所示的简易光控路灯电路。调试时，用手遮住光敏电阻RL后，无论如何调节RP的大小，灯都不亮。为了查明故障的原因，小明用数字多用电表分别测量了V2的基极和发射极之间的电压Ube及集电极和发射极之间的电压Uce。请回答下面两题。

（1）小明在测量Ube和Uce时，下列选项中，数字多用电表的波段开关的旋转位置及红、黑表笔的安装位置都合理的是（）

A . B . C . D .
（2）如果小明测量的结果为Ube=0.7V，Uce=0.2V，下列故障的推断中可能的是（）

A . RP与电源正极断路 B . V1与电源正极断路 C . 继电器线圈与V2集电极断路 D . 继电器常开触点J与电源断路

分析下图电路，以下说法正确的是（）

A . J可以选用印刷说明为上右图所示的继电器 B . 此电路中的发光二极管V4、V5容易烧坏，应该给发光二极管V4、V5串联一个电阻，起到限流的作用 C . V3是二极管，它的目的是保护继电器J D . V5发光时电动机M也有可能在正常持续转动

如图所示为电子门铃电路图，要制作该电路，下列元件选择不合理的是( )

A .

B .

C .

D .

如图所示为小明设计的温水浑浊度检测电路，其中V1和Rg1用于检测水的浑浊度。水温高且水浑浊时，蜂鸣器会持续报警。下列分析不正确的是（）

A . 发光二极管V2未串联限流电阻，则V_CC不宜过大 B . 三极管V4导通时，V3不一定导通 C . 蜂鸣器始终不报警，有可能R5过大 D . R1为热敏电阻，温度越高，阻值越小

如图所示为某温控报警电路，温度过高时，BELL会发出报警声音，以下说法正确的是( )

A . Rt、R1、R2三个元器件引脚个数是一样的 B . V1为PNP型三极管，BELL接在集电极 C . 温度变高，该热敏电阻Rt的阻值会增大 D . 用指针式多用电表测量R2时，应该用R×100挡

如图所示是小明搭建的光线报警电路，当环境光线低于国家标准规定的最低限度时，会发出声光报警信号。其中LED1和LED2的导通电压均为3V。下列关于该电路的分析中正确的是（）

A . 环境光线慢慢变暗，当LED1熄灭时，LED2马上点亮 B . 当环境光线足够暗时，V1截止，V2工作在饱和状态 C . 当LED2点亮时，将R3调小，流过LED2的电流变大 D . 调试时发现环境光线设定值偏高，可将R1调小

在建筑行业中，水平测量仪是电工或其他装修工安装布线的工具之一，主要用于电工安装布线时，测量其是否水平。如图a所示是小明设计的简易水平测量仪电子电路图，其中S1和S2为玻璃水银导电开关（如图b），V1与V2、R1与R2为相同参数的发光二极管和电阻。根据电路图及描述，完成下面小题。

图 a

图b

（1）小明根据图a 电路使用面包板搭接测试电路，面包板两侧已接通电源，下列搭接方式合理的是（）

A . B . C . D .
（2）闭合S3，下列关于该水平测量仪电路的分析中，不恰当的是（）

A . S1与S2水平时，V1与V2都发光 B . S1与S2不水平时，V1与V2都不发光 C . S1高于S2时，V1发光V2不发光 D . 该电路无法测试竖直方向

如图所示的磁控电路，当K闭合电路正常工作时，下列分析错误的是( )

A . 当磁铁靠近干簧管时，电容C进行充电 B . 当磁铁靠近干簧管时，发光二极管V₁熄灭 C . 当磁铁远离干簧管时，三极管V₁处于导通状态 D . 当磁铁远离干簧管时，BP会发出声音

如图所示电路，当温度高于设定值时，V3 发光。下列分析不正确的是（）

A . V3发光时，V2可能处在放大状态 B . V3发光时，调大Rp，亮度会逐渐升高 C . V3发光时，V1不可能饱和 D . 一定条件下，增大R1，温度设定值将变高

运放IC特性
输入端电位关系	输出（U₃）
U₁>U₂	高电平
U₁<U₂	低电平
U₁=U₂	U₃=0

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