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电学实验多功能演示器(二)

发布时间:2008/6/3 0:00:00 访问次数:462

本例介绍的电学实验多功能演示,能演示出光控和温控等物理现象,可用于中学物理教学实验。
电路工作原理
该电学实验多功能演示器电路由传感器(rt或rg)、时基集成电路ic、电位器rp、电阻器r、电容器c、二极管vd、晶体管v、继电器k、指示灯hl、电动机m和电源组成,如图示2-12 所示。

图2-12电学实验多功能演示器电路(二)

传感器可根据实验的不同而采用不同的传感器件。演示光控效应时,应在a、b两端之间接上光敏电阻器rg。在平时 (无光照射rg时),rg呈高阻状态,ic因2脚和6脚电压 (a端)略高于4v而输出低电平,v截止,k处于释放状态,其常开触头断开,常闭触头接通,指示灯hl不亮,电动机m转动。当用光照射rg后,rg的阻值下降,使ic的2脚和6脚电压下降至2v以下,ic内部的触发器翻转,3脚输出高电平,使v导通,k通电吸合,其常开触头接通,常闭触头断开,hl点亮,m停转。
演示温控效应时,可在a、b两端之间接上热敏电阻器rt。平时 (25℃常温下),rt的阻值较大,ic因2脚和6脚电压略高于4v而输出低电平,v截止,k释放,hl不亮,m转动。当用手捏住rt(为其加温)时,rt的阻值变小,使ic的2脚和6脚电压降至2v以下,ic的3脚输出高电平,v导通,k通电吸合,hl点亮,m停转。若在a、b两端之间接上一只湿敏电阻器,则可以演示湿敏控制实验。

元器件选择


r选用1/4w金属膜电阻器或碳膜电阻器。
rp选用普通膜式可变电阻器。
rg可选用亮阻小于lokω、暗阻大于1ookω的光敏电阻器。
rt选用热阻为2kω左右、冷阻大于3okω的负温度系数热敏电阻器。
vd选用1n4007型硅整流二极管或2cpl2型硅普通二极管。
v选用s805o或c8050型硅npn晶体管。
ic选用ne555型时基集成电路。
k选用吸合电流小于1ooma的6v直流继电器。
hl选用10-l5w、250v的彩色灯泡。若使用l2v直流电源,则可选用l2v、o.5-2a
的小灯泡。
m选用220v、low以下的微型交流电动机。若使用l2v直流电源,则应使用l2v微型
直流电动机。



本例介绍的电学实验多功能演示,能演示出光控和温控等物理现象,可用于中学物理教学实验。
电路工作原理
该电学实验多功能演示器电路由传感器(rt或rg)、时基集成电路ic、电位器rp、电阻器r、电容器c、二极管vd、晶体管v、继电器k、指示灯hl、电动机m和电源组成,如图示2-12 所示。

图2-12电学实验多功能演示器电路(二)

传感器可根据实验的不同而采用不同的传感器件。演示光控效应时,应在a、b两端之间接上光敏电阻器rg。在平时 (无光照射rg时),rg呈高阻状态,ic因2脚和6脚电压 (a端)略高于4v而输出低电平,v截止,k处于释放状态,其常开触头断开,常闭触头接通,指示灯hl不亮,电动机m转动。当用光照射rg后,rg的阻值下降,使ic的2脚和6脚电压下降至2v以下,ic内部的触发器翻转,3脚输出高电平,使v导通,k通电吸合,其常开触头接通,常闭触头断开,hl点亮,m停转。
演示温控效应时,可在a、b两端之间接上热敏电阻器rt。平时 (25℃常温下),rt的阻值较大,ic因2脚和6脚电压略高于4v而输出低电平,v截止,k释放,hl不亮,m转动。当用手捏住rt(为其加温)时,rt的阻值变小,使ic的2脚和6脚电压降至2v以下,ic的3脚输出高电平,v导通,k通电吸合,hl点亮,m停转。若在a、b两端之间接上一只湿敏电阻器,则可以演示湿敏控制实验。

元器件选择


r选用1/4w金属膜电阻器或碳膜电阻器。
rp选用普通膜式可变电阻器。
rg可选用亮阻小于lokω、暗阻大于1ookω的光敏电阻器。
rt选用热阻为2kω左右、冷阻大于3okω的负温度系数热敏电阻器。
vd选用1n4007型硅整流二极管或2cpl2型硅普通二极管。
v选用s805o或c8050型硅npn晶体管。
ic选用ne555型时基集成电路。
k选用吸合电流小于1ooma的6v直流继电器。
hl选用10-l5w、250v的彩色灯泡。若使用l2v直流电源,则可选用l2v、o.5-2a
的小灯泡。
m选用220v、low以下的微型交流电动机。若使用l2v直流电源,则应使用l2v微型
直流电动机。



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