2025届高中通用技术二轮复习 专题十二 简单电路分析 考向三 555集成电路分析(课件 学案)

资源下载
  1. 二一教育资源

2025届高中通用技术二轮复习 专题十二 简单电路分析 考向三 555集成电路分析(课件 学案)

资源简介

考向三 555集成电路分析
一、典型555区间控制电路
1.5脚接地,通过2、6脚实现区间控制
Rt为负系数热敏电阻,Rp控制上限、下限温度 (2脚控制下限,6脚控制上限) Rt为负系数热敏电阻,Rp1控制上限温度、Rp2控制下限温度(2脚控制下限,6脚控制上限)
2.通过两个可调电阻改变5脚电势Vct
Rt为负系数热敏电阻,Rp1、 Rp2、 Rp3控制上限、下限温度 (2脚控制下限,6脚控制上限) Rt为负系数热敏电阻, Rp1控制下限温度,Rp2控制下限温度Rp3、Rp4控制上限、下限温度(2脚控制下限,6脚控制上限)
3.通过热敏电阻和可调电阻改变5脚电势Vct
Rt为负系数热敏电阻,Rp1、 Rp2、 Rp3、Rp4控制上限、下限温度(2脚控制下限,6脚控制上限)
4.通过8脚改变5脚电势Vct
Rt为负系数热敏电阻,Rp1控制上限、下限温度,Rp2控制下限温度(2脚控制上限、下限)
5.通过继电器触点反馈改变5脚电势Vct
Rt为负系数热敏电阻,Rp1控制上限、下限温度,Rp2控制下限温度(2脚控制下限,6脚控制上限) Rt为负系数热敏电阻,Rp1控制上限、下限温度,Rp2控制下限温度(2脚控制上限、下限)
6.通过三极管反馈改变5脚电势Vct
Rt为负系数热敏电阻,Rp1控制上限、下限温度,Rp2控制上限温度(2脚控制上限、下限)
二、555无稳态电路
电路图 2、6及3脚电势波形图
  说明:tw1:高电平时间(充电) tw2:低电平时间(放电)
三、555单稳态电路
电路图 2、6及3脚电势波形图
2脚为“0”时(短时间),3脚为“1”,7脚与地断开,电容器C开始充电,6脚为低电势。2脚为“1”时,555进入保持状态,C继续充电,6脚电势升高,升高到Vct(5脚电势)时,3脚为“0”,7脚与地接通,C很快放电结束,555进入保持状态,3脚一直为“0”。3脚保持一段时间出“1”,即具有延时功能。延时的时间t与C、Rp1、Rp2有关,C、Rp1、Rp2越大,延时的时间越长
2脚为“0”时(短时间),3脚为“1”,电容器C开始充电,6脚为低电势。2脚为“1”时,555进入保持状态,C继续充电,6脚电势升高,升高到Vct(5脚电势)时,3脚为“0”,C很快放电结束,555进入保持状态,3脚一直为“0”。3脚保持一段时间出“1”,即具有延时功能。延时的时间t与C、Rp1、Rp2有关,C、Rp1、Rp2越大,延时的时间越长
1.(2019·4月浙江选考)如图所示的温控电路,用Rp设定555芯片5脚的电位Vct。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(  )
555芯片使用5脚时特性
2脚 6脚 3脚
>Vct >Vct 低电平
>Vct A.Rt应采用负温度系数的热敏电阻
B.调大RH的阻值,电机启动时的温度低于60 ℃
C.Rp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
2.(2021·1月浙江选考)如图所示的电池充电电路,利用555的3脚对电池充电。当电池电压低于下限时开始充电,超过上限时停止充电。下列关于该电路的分析中不正确的是(  )
555功能表
2脚 6脚 3脚
>Vct >Vct 低电平
>Vct <Vct 保持
<Vct 任意 高电平
A.R4的阻值大于R5的阻值
B.电池电压超过上限时V3发光
C.适当增大R4阻值,可降低充电下限电压
D.适当减小R6阻值,可提高充电上限电压
1.(2023·9月名校协作体)如图所示的湿度控制电路,当温度高于设定值时,加湿器不加湿。当温度低于设定值时,若湿度低于下限,继电器J吸合,加湿器开始加湿;若湿度高于上限,继电器J释放,加湿器停止加湿。下列分析中正确的是(  )
A.VD1是加湿指示灯
B.R3断路时,无法实现湿度上下限控制
C.R4换用更大电阻时,湿度上下限均变低
D.VD2的作用是保护继电器
2.(2023·12月金丽衢12校联考)小明设计并焊接了如图所示的温度控制电路:温度高于上限时继电器吸合,风扇工作开始降温;温度低于下限时继电器释放,风扇停止工作。下列分析中不正确的是(  )
A.Rt是正温度系数热敏电阻
B.设置温度区间时,应先调上限温度,再调下限温度
C.若Rp2虚焊,该电路不能实现区间控制
D.若555的2脚和6脚连焊,该电路不能实现区间控制
3.(2023·12月嵊州市统测)如图a所示是电池欠压监测电路,当待测电池电压Ux小于9 V时,D2发光,Ux大于9 V时,D3发光;稳压二极管D1反向击穿后的稳压值为Uz,外加电压小于Uz则不导通。芯片NE555的引脚功能如图b所示。下列分析中不合理的是(  )
输入 输出
2脚 6脚 3脚 7脚
>Vct >Vct 0 0
>Vct <Vct 保持 保持
<Vct 任意 1 悬空
A.D1的稳压值Uz约为6 V
B.若D3始终无法发光,可能是R3阻值太大了
C.若要实现电路功能,阻值必须满足2Rp1>Rp2
D.R2更换成更大的电阻,可调低报警时的电压值
如图a所示是小雷设计的孵化箱温控电路,Rt为负温度系数热敏电阻。用发光二极管和光敏电阻来检测箱内是否有鸡蛋,箱内有鸡蛋时,Rg光照变弱。有鸡蛋时箱内温度低于36 ℃,加热器加热;箱内温度到达39 ℃,加热器停止加热;箱内无鸡蛋时,加热器不加热(555内部结构如图b所示)。请根据要求完成第4~5题。
4.下列关于该电路的说法中不正确的是(  )
A.加热器应该接到继电器的常开触点
B.Rp阻值变大,加热器开始加热的温度将低于36 ℃
C.箱内有鸡蛋时,4脚输入高电平
D.虚线框J-1选择常开触点
5.现要求调整下限温度为37 ℃,上限温度为38 ℃,下面调整方案正确的是(  )
A.调大R7,调小R8 B.调大R7,调大R8
C.调小R7,调大R8 D.调小R7,调小R8
6.如图所示是小明为学校自习室设计的门控灯电路,当自习室内光线暗时,门打开灯L点亮,当光线亮时,不管开不开门灯L都不会点亮。G1为常开型干簧管,门打开时干簧管断开,关闭时闭合。下列关于该电路的说法中不正确的是(  )
A.要使灯L在光线还没有很暗时就能通过开门控制开灯,则可以调小R4实现控制
B.光线暗时,开门灯L无法点亮,可能是由于R6开路
C.灯L点亮后,适当调小R1,A点电位基本不变
D.按下S1,可以将灯L关闭
7.如图所示为小明设计的负载保护模拟电路,当检测到流经负载的电流值超过上限值时,负载被断开,故障指示灯V2亮。其中NE555集成电路5脚电位定义为Vct。根据电路图及描述,下列对该电路分析正确的是(  )
555逻辑功能表
2脚 6脚 3脚 7脚
>Vct >Vct >Vct 低 接地
A.整个工作过程中,V3不可能工作在放大状态
B.电路断开负载后,若电流恢复正常,负载会自动恢复原工作状态
C.R5虚焊,则故障指示灯V2始终无法发光
D.将Rp触头下移,允许流过负载的上限电流增大
小明设计了如图所示的土壤湿度控制电路。加湿装置M通电,加湿。当环境温度过高或者过低时,不加湿。当温度合适时,将土壤湿度控制在一定范围内。其中RT是负温度系数的热敏电阻。请根据描述完成8~9题。
8.图中虚线框位置应选用的逻辑门是(  )
A.与门 B.或门
C.与非门 D.或非门
9.下列分析中不正确的是(  )
A.当环境温度不合适(过高或者过低)或者不加湿时,V1都会亮
B.调试土壤湿度时,只能先设定上限值,再设定下限值
C.加湿到土壤湿度在上、下限之间时,环境温度受干扰突然高了一下,马上回到合适值后,系统不加湿
D.若V3断路,土壤湿度的控制范围变大
10.如图a所示为小明设计的散热型温度控制系统电路图,其中Rt为负温度系数热敏电阻。当温度超过上限时,排风扇启动,开始降温,温度低于下限时,停止工作。已知555等效电路如图b所示,下列分析中正确的是(  )
A.当温度介于上下限之间时排风扇处于运转状态
B.Rp2触点下移可同时调低温度上下限设定值
C.若J-2触点虚焊,会使温度上限值下降,温度区间控制范围变小
D.若R2阻值过大,可能导致继电器频繁地吸合释放
11.(2023·5月Z20联考)如图所示是土壤湿度控制电路,能将湿度控制在一定的范围,其中M为加湿器。下列关于该电路的分析中不正确的是(  )
A.R1虚焊,电路不能将土壤湿度控制在一定的范围
B.若只调湿度上限设定值,可以先调Rp3,再调Rp1
C.Rp4短路,加湿器一直加湿
D.调大Rp2,可以减小湿度控制范围
12.(2023·9月嘉兴基础测试)关于如图所示的555电路图,下列分析不正确的是(  )
A.S断开,VD1常亮
B.闭合,VD1,VD2交替发光
C.电容C2的作用是抗干扰
D.闭合,电容C1的电压在0~Vcc之间变化
13.(2023·10月江浙高中发展共同体)小明设计了如图所示的三极管检测电路,用于检测NPN、PNP型三极管好坏。检测时,将待测三极管的c、b、e引脚插入对应的C、B、E端口。下列分析中正确的是(  )
A.若待测三极管为NPN型,则VD1不发光、VD2闪烁
B.若待测三极管击穿了,则VD1、VD2交替闪烁
C.检测电路中能决定VD1、VD2闪烁频率的元件有C1、R1、R4
D.当555集成电路的3脚输出高电平时,2、6脚的电位小于3 V
14.(2023·10月强基联盟)如图所示的电路,接通电源后三个LED灯会按照红、黄、绿的顺序循环亮灭,V4处于开关状态。下列关于该电路的分析中不正确的是(  )
A.V1是绿灯、V2是黄灯、V3是红灯
B.V3亮的时间可能要比V2时间长
C.V1亮的时间与R1、R2、C1有关
D.调大R3阻值,V3亮的时间变长
15.(2023·11月金华十校)小明设计了如图所示的高温报警电路,温度高于设定值时LED灯闪烁报警。下列关于该电路的分析中正确的是(  )
A.调小Rp1,可以提高报警的温度设定值
B.温度低不报警时,LED灯不亮
C.不管温度高低,LED灯始终不亮,一定是555芯片损坏
D.调大Rp2的阻值,LED灯报警时的闪烁频率变慢
16.(2023·10月天域联盟)如图所示是小明设计的“魔术”电路。整个电路藏在纸盒中,VD2露在外面。当表演者用手夹持小磁铁,划过藏在纸盒中的干簧管上方时,VD2闪烁一段时间后熄灭。下列关于该电路的分析中正确的是(  )
A.VD1不发光时,VD2闪烁
B.磁铁靠近干簧管相当长的时间后,再移开,VD2马上熄灭
C.增大Rp2,调试时VD2闪烁的时间变短
D.增大Rp3,VD2闪烁时,亮的时间不变,灭的时间变长
1.(2019·4月浙江选考)如图所示的温控电路,用Rp设定555芯片5脚的电位Vct。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(  )
555芯片使用5脚时特性
2脚 6脚 3脚
>Vct >Vct 低电平
>Vct A.Rt应采用负温度系数的热敏电阻
B.调大RH的阻值,电机启动时的温度低于60 ℃
C.Rp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
答案 D
解析 由于电路有保持功能,温度从60 ℃以上降低到60 ℃以下,电机就立即不会立刻断电。故选D。
2.(2021·1月浙江选考)如图所示的电池充电电路,利用555的3脚对电池充电。当电池电压低于下限时开始充电,超过上限时停止充电。下列关于该电路的分析中不正确的是(  )
555功能表
2脚 6脚 3脚
>Vct >Vct 低电平
>Vct <Vct 保持
<Vct 任意 高电平
A.R4的阻值大于R5的阻值
B.电池电压超过上限时V3发光
C.适当增大R4阻值,可降低充电下限电压
D.适当减小R6阻值,可提高充电上限电压
答案 D
解析 本题考查含555电路的分析。当电池电压大于上限电压Vct时,停止充电,此时,2脚电压大于Vct,所以R4应大于R5,选项A正确;电池电压超过上限时,停止充电,3脚出低电平,此时,V1导通,V3发光,选项B正确;下限电压为E下,则E下=Vct,适当增大R4阻值,可降低充电下限电压,选项C正确;上限电压由5脚电位Vct控制,与R6无关,选项D错误。
1.(2023·9月名校协作体)如图所示的湿度控制电路,当温度高于设定值时,加湿器不加湿。当温度低于设定值时,若湿度低于下限,继电器J吸合,加湿器开始加湿;若湿度高于上限,继电器J释放,加湿器停止加湿。下列分析中正确的是(  )
A.VD1是加湿指示灯
B.R3断路时,无法实现湿度上下限控制
C.R4换用更大电阻时,湿度上下限均变低
D.VD2的作用是保护继电器
答案 B
解析 A.VD1指示灯亮,是不加湿的时候,故A错误;B.R3断路时,2脚和6脚都为高电位,3脚出0,无法加湿,故B算对;C.R4换用更大电阻时,5脚电位上升,2脚6脚比对电位上升,则Rs阻值变小,湿度上下限均变高,C错误;D.VD2的作用是保护555,故D错误。
2.(2023·12月金丽衢12校联考)小明设计并焊接了如图所示的温度控制电路:温度高于上限时继电器吸合,风扇工作开始降温;温度低于下限时继电器释放,风扇停止工作。下列分析中不正确的是(  )
A.Rt是正温度系数热敏电阻
B.设置温度区间时,应先调上限温度,再调下限温度
C.若Rp2虚焊,该电路不能实现区间控制
D.若555的2脚和6脚连焊,该电路不能实现区间控制
答案 D
解析 温度高于上限时,继电器吸合(3脚出0),2脚出1,Rt阻值大,故Rt是正温度系数热敏电阻;3脚出0,7脚出0,此时Rp2接入电路,故Rp2只是影响下限,选项B正确;Rp2虚焊,6脚电位常高,该电路不能实现区间控制;2脚和6脚连焊之后,R1与Rp1并联,构成了555施密特触发器,仍然能实现温度区间控制,D正确。
3.(2023·12月嵊州市统测)如图a所示是电池欠压监测电路,当待测电池电压Ux小于9 V时,D2发光,Ux大于9 V时,D3发光;稳压二极管D1反向击穿后的稳压值为Uz,外加电压小于Uz则不导通。芯片NE555的引脚功能如图b所示。下列分析中不合理的是(  )
输入 输出
2脚 6脚 3脚 7脚
>Vct >Vct 0 0
>Vct <Vct 保持 保持
<Vct 任意 1 悬空
A.D1的稳压值Uz约为6 V
B.若D3始终无法发光,可能是R3阻值太大了
C.若要实现电路功能,阻值必须满足2Rp1>Rp2
D.R2更换成更大的电阻,可调低报警时的电压值
答案 C
解析 A选项:待测电池电压Ux小于9 V时,D2发光,则3脚输出高电平,2脚电平为Ux,且小于Vct,可以知道D1的稳压值约为6 V,正确;B选项:R3的电阻太大,使三极管集电极电流过小,发光二极管D3可能无法发光,正确;C选项:若要实现电路功能,6脚的电势要大于Ux,U6=Ux>6(Ux=9),2Rp1如图a所示是小雷设计的孵化箱温控电路,Rt为负温度系数热敏电阻。用发光二极管和光敏电阻来检测箱内是否有鸡蛋,箱内有鸡蛋时,Rg光照变弱。有鸡蛋时箱内温度低于36 ℃,加热器加热;箱内温度到达39 ℃,加热器停止加热;箱内无鸡蛋时,加热器不加热(555内部结构如图b所示)。请根据要求完成第4~5题。
4.下列关于该电路的说法中不正确的是(  )
A.加热器应该接到继电器的常开触点
B.Rp阻值变大,加热器开始加热的温度将低于36 ℃
C.箱内有鸡蛋时,4脚输入高电平
D.虚线框J-1选择常开触点
答案 D
解析 由电路图可知当孵化箱内有鸡蛋时,左边三极管截止,555的4脚输入高电平,C正确;当温度低于36 ℃时2脚输入低电势,则3脚出高电平,V1导通,继电器吸合,加热器开始加热,加热器应该接到常开触点,A正确;调试时要使Rt/Rp这个比值不变,故Rp阻值变大,加热器开始加热的温度将低于36 ℃,B正确。要使开始加热后能保持加热,应在开始加热时(V1导通)抬高5脚电位,故J-1应选择常闭触点。
5.现要求调整下限温度为37 ℃,上限温度为38 ℃,下面调整方案正确的是(  )
A.调大R7,调小R8 B.调大R7,调大R8
C.调小R7,调大R8 D.调小R7,调小R8
答案 C
解析 由题干可知图中J-1为常闭触点,则根据题意及电路图可知R7与上、下限的设定均有关;R8只与下限的设定有关,故应该先调节R7再调节R8,现要将下限温度调低,上限温度调高,则应先调小R7,再调大R8。C正确。
6.如图所示是小明为学校自习室设计的门控灯电路,当自习室内光线暗时,门打开灯L点亮,当光线亮时,不管开不开门灯L都不会点亮。G1为常开型干簧管,门打开时干簧管断开,关闭时闭合。下列关于该电路的说法中不正确的是(  )
A.要使灯L在光线还没有很暗时就能通过开门控制开灯,则可以调小R4实现控制
B.光线暗时,开门灯L无法点亮,可能是由于R6开路
C.灯L点亮后,适当调小R1,A点电位基本不变
D.按下S1,可以将灯L关闭
答案 B
7.如图所示为小明设计的负载保护模拟电路,当检测到流经负载的电流值超过上限值时,负载被断开,故障指示灯V2亮。其中NE555集成电路5脚电位定义为Vct。根据电路图及描述,下列对该电路分析正确的是(  )
555逻辑功能表
2脚 6脚 3脚 7脚
>Vct >Vct >Vct 低 接地
A.整个工作过程中,V3不可能工作在放大状态
B.电路断开负载后,若电流恢复正常,负载会自动恢复原工作状态
C.R5虚焊,则故障指示灯V2始终无法发光
D.将Rp触头下移,允许流过负载的上限电流增大
答案 D
解析 电路分析:正常工作时,V3截止,2、6脚出1,3脚出0,7脚导通接地,V4导通,负载工作;
电流过大时,UR5变大,V3导通,2、6脚出0,3脚出1,继电器吸合,保持2、6脚持续出0;7脚断开,V4截止,负载断电。A.R5分压随着电流变大而变化,V3可能会处于放大;B.由于J-1的吸合,断开负载恢复正常后会保持断电状态;C.R5虚焊,V3基极接高电位恒导通,2、6脚出0,3出1,V2一直发光;D.Rp下移,Vct↓,U2,6可以↓,V3可以导通,UR5↑=I×R5,所以上限电流增大,正确。
小明设计了如图所示的土壤湿度控制电路。加湿装置M通电,加湿。当环境温度过高或者过低时,不加湿。当温度合适时,将土壤湿度控制在一定范围内。其中RT是负温度系数的热敏电阻。请根据描述完成8~9题。
8.图中虚线框位置应选用的逻辑门是(  )
A.与门 B.或门
C.与非门 D.或非门
答案 A
解析 电路分析:当环境温度过高时,Rt电阻减小,IC1A的V-变大输出0信号,IC1B的V+变大输出1信号;当环境温度过低时,Rt电阻增大,IC1A的V-变小输出1信号,IC1B的V+变小输出0信号;当温度过高或过低时IC1A和IC1B期中一个输出0信号时555芯片的4脚就输入0信号,电路不加湿(有0出0);所以答案选A。
9.下列分析中不正确的是(  )
A.当环境温度不合适(过高或者过低)或者不加湿时,V1都会亮
B.调试土壤湿度时,只能先设定上限值,再设定下限值
C.加湿到土壤湿度在上、下限之间时,环境温度受干扰突然高了一下,马上回到合适值后,系统不加湿
D.若V3断路,土壤湿度的控制范围变大
答案 D
解析 V3断路,不能实现区间控制。
10.如图a所示为小明设计的散热型温度控制系统电路图,其中Rt为负温度系数热敏电阻。当温度超过上限时,排风扇启动,开始降温,温度低于下限时,停止工作。已知555等效电路如图b所示,下列分析中正确的是(  )
A.当温度介于上下限之间时排风扇处于运转状态
B.Rp2触点下移可同时调低温度上下限设定值
C.若J-2触点虚焊,会使温度上限值下降,温度区间控制范围变小
D.若R2阻值过大,可能导致继电器频繁地吸合释放
答案 D
解析 当温度上升到介于上下限之间时排风扇不运转,当温度下降到介于上下限之间时排风扇运转;Rp2下调,2、6脚比较电位下降,温度上限变高,温度下限也变高;J-2虚焊,温度上限不变,温度下限变高,温度区间控制范围变小;R2阻值变大,下限设定值变大,上限设定值变小,温度区间变小,当R2阻值过大时,上限和下限重合,变为单点温度控制,故D正确。
11.(2023·5月Z20联考)如图所示是土壤湿度控制电路,能将湿度控制在一定的范围,其中M为加湿器。下列关于该电路的分析中不正确的是(  )
A.R1虚焊,电路不能将土壤湿度控制在一定的范围
B.若只调湿度上限设定值,可以先调Rp3,再调Rp1
C.Rp4短路,加湿器一直加湿
D.调大Rp2,可以减小湿度控制范围
答案 A
解析 R1虚焊时,当湿度低于上限时,2脚电势大于Vct(5脚电势),7脚接地,J-1闭合,加湿,湿度达到上限时,J-1断开,停止加湿,J-2向上吸合,Rp1连入电路中,5脚电势Vct突然变大,V2<Vct,7脚与地断开,J-1保持断开,湿度低于上限时,保持不加湿。故R1虚焊时,能将湿度控制在一定范围。
12.(2023·9月嘉兴基础测试)关于如图所示的555电路图,下列分析不正确的是(  )
A.S断开,VD1常亮
B.闭合,VD1,VD2交替发光
C.电容C2的作用是抗干扰
D.闭合,电容C1的电压在0~Vcc之间变化
答案 D
解析 A中开关断开,4脚0,3脚0,故LED1常亮A正确;
B中开关闭合,则初始C1不带电,2、6为0,则3为Vcc,3脚通过R1对电容开始充电,2、6的电位到Vcc,则3为0;电容开始通过R1往3脚放电,直到2、6的电位小于Vcc,3脚为Vcc,又开始充电。也就是3脚的输出为振荡信号,使得两个灯闪烁,B正确;2、6的电位也即电容C1的上极板电位在Vcc和Vcc之间变化,故D错误。C说法正确。
13.(2023·10月江浙高中发展共同体)小明设计了如图所示的三极管检测电路,用于检测NPN、PNP型三极管好坏。检测时,将待测三极管的c、b、e引脚插入对应的C、B、E端口。下列分析中正确的是(  )
A.若待测三极管为NPN型,则VD1不发光、VD2闪烁
B.若待测三极管击穿了,则VD1、VD2交替闪烁
C.检测电路中能决定VD1、VD2闪烁频率的元件有C1、R1、R4
D.当555集成电路的3脚输出高电平时,2、6脚的电位小于3 V
答案 B
解析 若待测三极管击穿(看成导线),3脚出1时,VT导通,电流流经R2、ec、VD2流到地,VD2发光;3脚出0时,7脚接地,VT截止,电流流经R4、VD1、ce、7脚流入地,VD1发光。故B正确。
14.(2023·10月强基联盟)如图所示的电路,接通电源后三个LED灯会按照红、黄、绿的顺序循环亮灭,V4处于开关状态。下列关于该电路的分析中不正确的是(  )
A.V1是绿灯、V2是黄灯、V3是红灯
B.V3亮的时间可能要比V2时间长
C.V1亮的时间与R1、R2、C1有关
D.调大R3阻值,V3亮的时间变长
答案 C
解析 左边555电路C1充电过程中,3脚出1,右边555电路工作,右边555电路3脚出1,V3首先亮,红灯;同时C3充电,当右边555电路2脚和6脚出1时,3脚出0,V3灭,V2亮,黄灯。当左边555电路C1充电过程中,2脚和6脚出1时,3脚出0,V1亮,绿灯;同时V4截止,右边555电路停止工作,V2和V3灭。V1点亮的时间与R2、C1有关,与R1无关。
15.(2023·11月金华十校)小明设计了如图所示的高温报警电路,温度高于设定值时LED灯闪烁报警。下列关于该电路的分析中正确的是(  )
A.调小Rp1,可以提高报警的温度设定值
B.温度低不报警时,LED灯不亮
C.不管温度高低,LED灯始终不亮,一定是555芯片损坏
D.调大Rp2的阻值,LED灯报警时的闪烁频率变慢
答案 D
解析 温度高,LED灯闪烁,4脚出1,故Rt为正温度系数热敏电阻。调小Rp1,Rt减小,报警的温度设定值升高;温度低,4脚出0,3脚出0,7脚出0,LED灯常亮;LED灯始终不亮,可能是LED灯坏了等原因;调大Rp2,5脚电位增加,电容C1的充放电时间变长,LED灯闪烁频率变慢,D对。
16.(2023·10月天域联盟)如图所示是小明设计的“魔术”电路。整个电路藏在纸盒中,VD2露在外面。当表演者用手夹持小磁铁,划过藏在纸盒中的干簧管上方时,VD2闪烁一段时间后熄灭。下列关于该电路的分析中正确的是(  )
A.VD1不发光时,VD2闪烁
B.磁铁靠近干簧管相当长的时间后,再移开,VD2马上熄灭
C.增大Rp2,调试时VD2闪烁的时间变短
D.增大Rp3,VD2闪烁时,亮的时间不变,灭的时间变长
答案 B
解析 左侧555构成单稳态触发器,右侧555构成振荡电路。A:要使右侧555振荡,4脚不能是低电平,故VD1发光时,VD2闪烁,A错误;B:当磁铁靠近干簧管足够长时间,C1充电会超过Vct,此时移开干簧管,V6>Vct,V3=0,右侧555立即停止闪烁,B正确;C:增大Rp2,会使Vct升高,C1充电时间变长,V3=1的时间变长,VD2闪烁时间也变长,C错误;D:增大Rp3,VD2亮的时间会变长,D错误。(共47张PPT)
考向三 555集成电路分析
目 录
CONTENTS
核心精讲
01
真题演练
02
考向预测
03
核心精讲
1
一、典型555区间控制电路
1.5脚接地,通过2、6脚实现区间控制
Rt为负系数热敏电阻,Rp控制上限、下限温度 (2脚控制下限,6脚控制上限) Rt为负系数热敏电阻,Rp1控制上限温度、Rp2控制下限温度(2脚控制下限,6脚控制上限)
2.通过两个可调电阻改变5脚电势Vct
Rt为负系数热敏电阻,Rp1、 Rp2、 Rp3控制上限、下限温度 (2脚控制下限,6脚控制上限) Rt为负系数热敏电阻, Rp1控制下限温度,Rp2控制下限温度Rp3、Rp4控制上限、下限温度(2脚控制下限,6脚控制上限)
3.通过热敏电阻和可调电阻改变5脚电势Vct
Rt为负系数热敏电阻,Rp1、 Rp2、 Rp3、Rp4控制上限、下限温度(2脚控制下限,6脚控制上限)
4.通过8脚改变5脚电势Vct
Rt为负系数热敏电阻,Rp1控制上限、下限温度,Rp2控制下限温度(2脚控制上限、下限)
5.通过继电器触点反馈改变5脚电势Vct
Rt为负系数热敏电阻,Rp1控制上限、下限温度,Rp2控制下限温度(2脚控制下限,6脚控制上限) Rt为负系数热敏电阻,Rp1控制上限、下限温度,Rp2控制下限温度(2脚控制上限、下限)
6.通过三极管反馈改变5脚电势Vct
Rt为负系数热敏电阻,Rp1控制上限、下限温度,Rp2控制上限温度(2脚控制上限、下限)
二、555无稳态电路
电路图 2、6及3脚电势波形图
 
说明:tw1:高电平时间(充电)
tw2:低电平时间(放电)
三、555单稳态电路
电路图 2、6及3脚电势波形图
2脚为“0”时(短时间),3脚为“1”,7脚与地断开,电容器C开始充电,6脚为低电势。2脚为“1”时,555进入保持状态,C继续充电,6脚电势升高,升高到Vct(5脚电势)时,3脚为“0”,7脚与地接通,C很快放电结束,555进入保持状态,3脚一直为“0”。3脚保持一段时间出“1”,即具有延时功能。延时的时间t与C、Rp1、Rp2有关,C、Rp1、Rp2越大,延时的时间越长
2脚为“0”时(短时间),3脚为“1”,电容器C开始充电,6脚为低电势。2脚为“1”时,555进入保持状态,C继续充电,6脚电势升高,升高到Vct(5脚电势)时,3脚为“0”,C很快放电结束,555进入保持状态,3脚一直为“0”。3脚保持一段时间出“1”,即具有延时功能。延时的时间t与C、Rp1、Rp2有关,C、Rp1、Rp2越大,延时的时间越长
真题演练
2
D
555芯片使用5脚时特性
A.Rt应采用负温度系数的热敏电阻
B.调大RH的阻值,电机启动时的温度低于60 ℃
C.Rp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
解析 由于电路有保持功能,温度从60 ℃以上降低到60 ℃以下,电机就立即不会立刻断电。故选D。
D
555功能表
A.R4的阻值大于R5的阻值
B.电池电压超过上限时V3发光
C.适当增大R4阻值,可降低充电下限电压
D.适当减小R6阻值,可提高充电上限电压
考向预测
3
1.(2023·9月名校协作体)如图所示的湿度控制电路,当温度高于设定值时,加湿器不加湿。当温度低于设定值时,若湿度低于下限,继电器J吸合,加湿器开始加湿;若湿度高于上限,继电器J释放,加湿器停止加湿。下列分析中正确的是(  )
A.VD1是加湿指示灯
B.R3断路时,无法实现湿度上下限控制
C.R4换用更大电阻时,湿度上下限均变低
D.VD2的作用是保护继电器
答案 B
解析 A.VD1指示灯亮,是不加湿的时候,故A错误;B.R3断路时,2脚和6脚都为高电位,3脚出0,无法加湿,故B算对;C.R4换用更大电阻时,5脚电位上升,2脚6脚比对电位上升,则Rs阻值变小,湿度上下限均变高,C错误;D.VD2的作用是保护555,故D错误。
D
A.Rt是正温度系数热敏电阻
B.设置温度区间时,应先调上限温度,
再调下限温度
C.若Rp2虚焊,该电路不能实现区间控制
D.若555的2脚和6脚连焊,该电路不能实
现区间控制
解析 温度高于上限时,继电器吸合(3脚出0),2脚出1,Rt阻值大,故Rt是正温度系数热敏电阻;3脚出0,7脚出0,此时Rp2接入电路,故Rp2只是影响下限,选项B正确;Rp2虚焊,6脚电位常高,该电路不能实现区间控制;2脚和6脚连焊之后,R1与Rp1并联,构成了555施密特触发器,仍然能实现温度区间控制,D正确。
A.D1的稳压值Uz约为6 V
B.若D3始终无法发光,可能是R3阻值太大了
C.若要实现电路功能,阻值必须满足2Rp1>Rp2
D.R2更换成更大的电阻,可调低报警时的电压值
如图a所示是小雷设计的孵化箱温控电路,Rt为负温度系数热敏电阻。用发光二极管和光敏电阻来检测箱内是否有鸡蛋,箱内有鸡蛋时,Rg光照变弱。有鸡蛋时箱内温度低于36 ℃,加热器加热;箱内温度到达39 ℃,加热器停止加热;箱内无鸡蛋时,加热器不加热(555内部结构如图b所示)。请根据要求完成第4~5题。
D
解析 由电路图可知当孵化箱内有鸡蛋时,左边三极管截止,555的4脚输入高电平,C正确;当温度低于36 ℃时2脚输入低电势,则3脚出高电平,V1导通,继电器吸合,加热器开始加热,加热器应该接到常开触点,A正确;调试时要使Rt/Rp这个比值不变,故Rp阻值变大,加热器开始加热的温度将低于36 ℃,B正确。要使开始加热后能保持加热,应在开始加热时(V1导通)抬高5脚电位,故J-1应选择常闭触点。
A.加热器应该接到继电器的常开触点
B.Rp阻值变大,加热器开始加热的温度将低于36 ℃
C.箱内有鸡蛋时,4脚输入高电平
D.虚线框J-1选择常开触点
C
解析 由题干可知图中J-1为常闭触点,则根据题意及电路图可知R7与上、下限的设定均有关;R8只与下限的设定有关,故应该先调节R7再调节R8,现要将下限温度调低,上限温度调高,则应先调小R7,再调大R8。C正确。
5.现要求调整下限温度为37 ℃,上限温度为38 ℃,下面调整方案正确的是(  )
A.调大R7,调小R8 B.调大R7,调大R8
C.调小R7,调大R8 D.调小R7,调小R8
B
A.要使灯L在光线还没有很暗时就能通过开门控制开灯,则可以调小R4实现控制
B.光线暗时,开门灯L无法点亮,可能是由于R6开路
C.灯L点亮后,适当调小R1,A点电位基本不变
D.按下S1,可以将灯L关闭
7.如图所示为小明设计的负载保护模拟电路,当检测到流经负载的电流值超过上限值时,负载被断开,故障指示灯V2亮。其中NE555集成电路5脚电位定义为Vct。根据电路图及描述,下列对该电路分析正确的是(  )
555逻辑功能表
A.整个工作过程中,V3不可能工作在放大状态
B.电路断开负载后,若电流恢复正常,负载会自动恢复原工作状态
C.R5虚焊,则故障指示灯V2始终无法发光
D.将Rp触头下移,允许流过负载的上限电流增大
答案 D
解析 电路分析:正常工作时,V3截止,2、6脚出1,3脚出0,7脚导通接地,V4导通,负载工作;电流过大时,UR5变大,V3导通,2、6脚出0,3脚出1,继电器吸合,保持2、6脚持续出0;7脚断开,V4截止,负载断电。A.R5分压随着电流变大而变化,V3可能会处于放大;B.由于J-1的吸合,断开负载恢复正常后会保持断电状态;C.R5虚焊,V3基极接高电位恒导通,2、6脚出0,3出1,V2一直发光;D.Rp下移,Vct↓,U2,6可以↓,V3可以导通,UR5↑=I×R5,所以上限电流增大,正确。
小明设计了如图所示的土壤湿度控制电路。加湿装置M通电,加湿。当环境温度过高或者过低时,不加湿。当温度合适时,将土壤湿度控制在一定范围内。其中RT是负温度系数的热敏电阻。请根据描述完成8~9题。
A
解析 电路分析:当环境温度过高时,Rt电阻减小,IC1A的V-变大输出0信号,IC1B的V+变大输出1信号;当环境温度过低时,Rt电阻增大,IC1A的V-变小输出1信号,IC1B的V+变小输出0信号;当温度过高或过低时IC1A和IC1B期中一个输出0信号时555芯片的4脚就输入0信号,电路不加湿(有0出0);所以答案选A。
8.图中虚线框位置应选用的逻辑门是(  )
A.与门 B.或门
C.与非门 D.或非门
D
解析 V3断路,不能实现区间控制。
A.当环境温度不合适(过高或者过低)或者不加湿时,V1都会亮
B.调试土壤湿度时,只能先设定上限值,再设定下限值
C.加湿到土壤湿度在上、下限之间时,环境温度受干扰突然高了一下,马上回到合适值后,系统不加湿
D.若V3断路,土壤湿度的控制范围变大
10.如图a所示为小明设计的散热型温度控制系统电路图,其中Rt为负温度系数热敏电阻。当温度超过上限时,排风扇启动,开始降温,温度低于下限时,停止工作。已知555等效电路如图b所示,下列分析中正确的是(  )
A.当温度介于上下限之间时排风扇处于运转状态
B.Rp2触点下移可同时调低温度上下限设定值
C.若J-2触点虚焊,会使温度上限值下降,温度区间控制范围变小
D.若R2阻值过大,可能导致继电器频繁地吸合释放
答案 D
解析 当温度上升到介于上下限之间时排风扇不运转,当温度下降到介于上下限之间时排风扇运转;Rp2下调,2、6脚比较电位下降,温度上限变高,温度下限也变高;J-2虚焊,温度上限不变,温度下限变高,温度区间控制范围变小;R2阻值变大,下限设定值变大,上限设定值变小,温度区间变小,当R2阻值过大时,上限和下限重合,变为单点温度控制,故D正确。
A.R1虚焊,电路不能将土壤湿度控制在一定的范围
B.若只调湿度上限设定值,可以先调Rp3,再调Rp1
C.Rp4短路,加湿器一直加湿
D.调大Rp2,可以减小湿度控制范围
D
A.S断开,VD1常亮
B.闭合,VD1,VD2交替发光
C.电容C2的作用是抗干扰
D.闭合,电容C1的电压在0~Vcc之间变化
解析 A中开关断开,4脚0,3脚0,故LED1常亮A正确;
B
13.(2023·10月江浙高中发展共同体)小明设计了如图所示的三极管检测电路,用于检测NPN、PNP型三极管好坏。检测时,将待测三极管的c、b、e引脚插入对应的C、B、E端口。下列分析中正确的是(  )
A.若待测三极管为NPN型,则VD1
不发光、VD2闪烁
B.若待测三极管击穿了,则VD1、
VD2交替闪烁
C.检测电路中能决定VD1、VD2闪
烁频率的元件有C1、R1、R4
D.当555集成电路的3脚输出高电平
时,2、6脚的电位小于3 V
解析 若待测三极管击穿(看成导线),3脚出1时,VT导通,电流流经R2、ec、VD2流到地,VD2发光;3脚出0时,7脚接地,VT截止,电流流经R4、VD1、ce、7脚流入地,VD1发光。故B正确。
C
A.V1是绿灯、V2是黄灯、V3是红灯
B.V3亮的时间可能要比V2时间长
C.V1亮的时间与R1、R2、C1有关
D.调大R3阻值,V3亮的时间变长
解析 左边555电路C1充电过程中,3脚出1,右边555电路工作,右边555电路3脚出1,V3首先亮,红灯;同时C3充电,当右边555电路2脚和6脚出1时,3脚出0,V3灭,V2亮,黄灯。当左边555电路C1充电过程中,2脚和6脚出1时,3脚出0,V1亮,绿灯;同时V4截止,右边555电路停止工作,V2和V3灭。V1点亮的时间与R2、C1有关,与R1无关。
D
15.(2023·11月金华十校)小明设计了如图所示的高温报警电路,温度高于设定值时LED灯闪烁报警。下列关于该电路的分析中正确的是(  )
A.调小Rp1,可以提高报警的温度设定值
B.温度低不报警时,LED灯不亮
C.不管温度高低,LED灯始终不亮,一定
是555芯片损坏
D.调大Rp2的阻值,LED灯报警时的闪烁频
率变慢
解析 温度高,LED灯闪烁,4脚出1,故Rt为正温度系数热敏电阻。调小Rp1,Rt减小,报警的温度设定值升高;温度低,4脚出0,3脚出0,7脚出0,LED灯常亮;LED灯始终不亮,可能是LED灯坏了等原因;调大Rp2,5脚电位增加,电容C1的充放电时间变长,LED灯闪烁频率变慢,D对。
16.(2023·10月天域联盟)如图所示是小明设计的“魔术”电路。整个电路藏在纸盒中,VD2露在外面。当表演者用手夹持小磁铁,划过藏在纸盒中的干簧管上方时,VD2闪烁一段时间后熄灭。下列关于该电路的分析中正确的是(  )
A.VD1不发光时,VD2闪烁
B.磁铁靠近干簧管相当长的时间后,再移开,VD2马上熄灭
C.增大Rp2,调试时VD2闪烁的时间变短
D.增大Rp3,VD2闪烁时,亮的时间不变,灭的时间变长
答案 B
解析 左侧555构成单稳态触发器,右侧555构成振荡电路。A:要使右侧555振荡,4脚不能是低电平,故VD1发光时,VD2闪烁,A错误;B:当磁铁靠近干簧管足够长时间,C1充电会超过Vct,此时移开干簧管,V6>Vct,V3=0,右侧555立即停止闪烁,B正确;C:增大Rp2,会使Vct升高,C1充电时间变长,V3=1的时间变长,VD2闪烁时间也变长,C错误;D:增大Rp3,VD2亮的时间会变长,D错误。

展开更多......

收起↑

资源列表