第四节 用传感器制作自控装 置第五节 用传感器测磁感应强度
[学习目标] 1.了解晶闸管的工作特点,利用传感器制作简单的自动控制装置.2.通过利用传感器制作自动控制装置的过程,培养动手能力和解决问题的能力.3.知道利用传感器测量磁感应强度的原理.4.体验探索自然规律的艰辛和成功的喜悦,培养团队精神.
一、应用光敏电阻制作光控自动照明灯电路
1.实验目的
了解与传感器技术相关的物理知识,练习用传感器制作自动控制装置.
2.实验器材
二极管VD、晶闸管VS、光敏电阻RG、定值电阻R(7.5 MΩ)、灯泡L、多用电表、导线.
3.实验原理
由晶闸管VS与电灯L构成主回路,控制回路由R与RG组成的分压器及二极管VD构成,如图所示.
(1)当白天自然光线较强时,光敏电阻呈低电阻,与R分压后使晶闸管VS的门电极处于低电平,VS关断.
(2)当夜幕降临时,照在RG上的自然光线减弱,RG呈高阻,使VS的门电极处于高电平,VS获得正向触发电压而导通,灯L亮.
(3)改变R的阻值,即改变其与RG的分压比,可调整电路的起控点.
4.二极管VD、晶闸管VS的特性
(1)二极管:具有单向导电性.当给二极管加正向电压时,它的阻值很小;当给二极管加反向电压时,它的电阻很大.
(2)晶闸管VS:当晶闸管承受反向电压时,不论门极承受何种电压,晶闸管都处于关断状态.当晶闸管承受正向电压时,仅在门极承受正向电压情况下晶闸管才导通.
5.实验步骤
(1)将多用电表旋钮拨至R“×1 k”挡,调零后,测量电阻R的阻值,检查R是否符合要求.
(2)将多用电表旋钮拨至R“×1 k”挡,调零后,用两表笔分别接二极管两极,然后将两表笔位置对调.若两次测量结果一次较小,一次很大,则二极管性能良好.
(3)将多用电表旋钮拨至R“×1 k”挡,红表笔接晶闸管K极,黑表笔同时接通G、A极,在保持黑表笔不脱离A极状态下断开G极,指针指示几十欧至一百欧,然后瞬时断开A极再接通,若指针指示∞位置,则表明晶闸管良好.
(4)按照电路图,将各元件焊接、安装好.
(5)检查各元件的连接,确保无误.
(6)接通电源,观察强光照射光敏电阻时和用黑纸包裹光敏电阻时灯泡L的状态.
6.注意事项
(1)安装前,对所有器材进行测试,确保各元件性能良好后,再进行安装.
(2)焊接时,管脚必须在离管壳5 mm以上处焊接,焊接时间不易过长.
(3)注意二极管、晶闸管各极正确装入电路,不可错接、反接.
二、用磁传感器测磁感应强度
1.磁传感器是把磁感应强度变成电信号,从而实现磁感应强度测量的.
2.用传感器测磁感应强度时,通电螺线管产生磁场,其方向符合安培定则.
1.思考判断(正确的打“√”,错误的打“×”)
(1)光敏电阻随光照强度增加电阻变大.(×)
(2)二极管加正向电压时阻值很小.(√)
(3)随着科技的发展,传感器会应用在各行各业和生活的方方面面,可以完全取代人的应用.(×)
(4)当路灯自动控制电路做好后,不能随意调整路灯点亮熄灭的起控点.(×)
(5)磁传感器是把磁感应强度转变成电信号.(√)
2.利用半导体不可以制成的是( )
A.标准电阻 B.热敏电阻
C.光敏电阻 D.晶体管