1、第四節： 傳感器的應用實例第一頁，編輯于星期五：七點 五十五分。一、二極管的特點和作用 1、二極管具有單向導電性 2、發光二極管除了具有單向導電性外，導電時還能發光，普通發光二極管使用磷化鎵或磷砷化鎵等半導體材料制成，直接將電能轉化為光能，該類發光二極管的正向導通電壓大于1.8V。 第二頁，編輯于星期五：七點 五十五分。二、三極管的特點和作用1、三極管具有電流放大作用。 2、晶體三極管能夠將微弱的信號放大，晶體三極管的三個極分別是發射極e，基極b和集電極c。3、傳感器輸出的電流和電壓很小，用一個三極管可以放大幾十倍或幾百倍，三極管的放大作用表現為基極b的電流對集電極c的電流起了控制作用。 第三

2、頁，編輯于星期五：七點 五十五分。三、斯密特觸發器斯密特觸發器是特殊的非門電路，當加在它的輸入端A的電壓逐漸上升到某個值1.6V時，輸出端Y會突然從高電平調到低電平0.25V，而當輸入端A的電壓下降到另一個值的時候0.8V，Y會從低電平跳到高電平3.4V。斯密特觸發器可以將連續變化的模擬信號轉換為突變的數字信號。而這正是進行光控所需要的。第四頁，編輯于星期五：七點 五十五分。實驗1、光控開關工作原理 白天，光強度較大，光敏電阻RG電阻值較小，加在斯密特觸發器A端的電壓較低，那么輸出端Y輸出高電平，發光二極管LED不導通；當天色暗到一定程度時，RG的阻值增大到一定值，斯密特觸發器的輸入端 A的電

3、壓上升到某個值1.6V，輸出端Y突然從高電平跳到低電平，那么發光二極管LED導通發光相當于路燈亮了，這樣就到達了使路燈天明熄滅，天暗自動開啟的目的 第五頁，編輯于星期五：七點 五十五分。思考與討論1、要想在天更暗時路燈才會亮，應該把R1的阻值調大些還是調小些？為什么？ 應該把R1的阻值調大些，這樣要使斯密特觸發器的輸入端A電壓到達某個值如1.6V，就需要RG的阻值到達更大，即天色更暗。2、用白熾燈模仿路燈，為何要用到繼電器？ 由于集成電路允許通過的電流較小，要用白熾燈泡模仿路燈，就要使用繼電器來啟閉工作電路如以以下圖所示。 第六頁，編輯于星期五：七點 五十五分。電磁繼電器的工作原理 當線圈 A

4、中通電時，鐵芯中產生磁場，吸引銜鐵B向下運動，從而帶動動觸點D向下與E接觸，將工作電路接通，當線圈A中電流為零時，電磁鐵失去磁性，銜鐵B在彈簧作用下拉起，帶動觸點D與E別離，自動切斷工作電路第七頁，編輯于星期五：七點 五十五分。控制電路的工作原理 天較亮時，光敏電阻RG阻值較小，斯密特觸發器輸入端A電勢較低，那么輸出端Y輸出高電平，線圈中無電流，工作電路不通；天較暗時，光敏電阻RG電阻增大，斯密特觸發器輸入端A電勢升高，當升高到一定值，輸出端Y由高電平突然跳到低電平，有電流通過線圈A，電磁繼電器工作，接通工作電路，使路燈自動開啟；天明后，RG阻值減小，斯密特觸發器輸入端A電勢逐漸降低，降到一定

5、值，輸出端 Y突然由低電平跳到高電平，那么線圈A不再有電流，那么電磁繼電器自動切斷工作電路的電源，路燈熄滅第八頁，編輯于星期五：七點 五十五分。實驗2.溫度報警器工作原理 常溫下，調整R1的阻值使斯密特觸發器的輸入端A處于低電平，那么輸出端Y處于高電平，無電流通過蜂鳴器，蜂鳴器不發聲；當溫度升高時，熱敏電阻RT阻值減小，斯密特觸發器輸入端A電勢升高，當到達某一值高電平，其輸出端由高電平跳到低電平，蜂鳴器通電，從而發出報警聲，Rl的阻值不同，那么報警溫度不同 第九頁，編輯于星期五：七點 五十五分。怎樣使熱敏電阻在感測到更高的溫度時才報警？ 應減小R1的阻值，R1阻值越小，要使斯密特觸發器輸入端到

6、達高電平，那么熱敏電阻阻值要求越小，即溫度越高思考與討論第十頁，編輯于星期五：七點 五十五分。 例：現有熱敏電阻、電爐絲、電源、電磁繼電器、滑動變阻器、開關和導線假設干如以下圖，試設計一個溫控電路要求溫度低于某一溫度時，電爐絲自動通電供熱，超過某一溫度時，又可以自動斷電，畫出電路圖說明工作過程典例分析第十一頁，編輯于星期五：七點 五十五分。1電路圖如以下圖：熱敏電阻R1與滑動變阻器及電磁繼電器構成低壓控制電路 2工作過程：閉合S當溫度低于設計值時熱敏電阻阻值大，通過電磁繼電器電流不能使它工作，K接通電爐絲加熱當溫度到達設計值時，熱敏電阻減小到某值，通過電磁繼電器的電流到達工作電流，K斷開，電爐

7、絲斷電，停止供熱當溫度低于設計值，又重復前述過程第十二頁，編輯于星期五：七點 五十五分。四、課堂總結、點評光控開關溫度報警器傳感器的應用實例第十三頁，編輯于星期五：七點 五十五分。開闊視野 補充內容第十四頁，編輯于星期五：七點 五十五分。 膜片在聲波下振動，使得與膜片相連的線圈中產生隨聲波變化的感應電流。1、動圈式話筒：音圈二、聲傳感器的應用話筒金屬膜片永久磁鐵工作原理:電磁感應. 第十五頁，編輯于星期五：七點 五十五分。2、電容式話筒：原理:Q是絕緣支架,薄金屬膜M 和固定電極N 形成一個電容器,被直流電源充電.當聲波使膜片振動時,電容發生變化,電路中形成變化的電流,于是電阻兩端就輸出了與聲

8、音變化規律相同的電壓.優點：保真度好絕緣支架薄金屬膜固定電極第十六頁，編輯于星期五：七點 五十五分。3、駐極體話筒：原理:電介質極化.(它由內部的駐極體塑料膜感受聲波. 工作電壓: 36 V.)特點：體積小，重量輕，價格廉價，靈敏度高，常用在盒式錄音機、聲控玩具等廉價的家電上駐極體背極塑料膜空隙第十七頁，編輯于星期五：七點 五十五分。較弱的聲音擴音器揚聲器第十八頁，編輯于星期五：七點 五十五分。1.話筒的作用是把_信號轉化為_信號。 2.動圈式話筒的工作原理：聲音 電磁感應電 3.電容式話筒的工作原理：電容發生變化4.駐極式話筒的工作原理：電介質極化二、聲傳感器的應用話筒第十九頁，編輯于星期五：七點 五十五分。四、光傳感器的應用 1、機械式鼠標器 第二十頁，編輯于星期五：七點 五十五分。(1)機械式鼠標器的組成? 哪個元件是光傳感器? (2)機械式鼠標器的工作原理?閱讀教材第61頁，思考并答復以下問題:四、光傳感器的應用 1、機械式鼠標器 第二十一頁，編輯于星期五：七點 五十五分。第二十二頁，編輯于星期五：七點 五十五分。(1)機械式鼠標器的組成滾球、滾軸與碼盤、紅外發射管與紅外接收管(光傳感器) 第二十三頁，編輯于星期五：