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考點23——觸發器的應用
1. 如圖所示是小明設計的水箱恒溫控制電路，當水箱內水位低于a點時電動機轉動往水箱內加水亮，當水箱內水位高于b點時停止加水亮；當水箱內水溫低于下限溫度且水位高于a點時，開始加熱，高于上限時停止加熱。亮代表電熱絲加熱，亮代表電熱絲不加熱。其中、均為負溫度系數的熱敏電阻且分別檢測上限溫度和下限溫度，請完成以下任務：
請使用合適的邏輯門，補全虛線框1中的電路，要求電路簡單；
2.小王設計了一個濕度報警控制電路圖，其工作過程為：通過調節R5，預先設置下限濕度和上限濕度，當濕度低于下限時，觸發器Q端輸出高電平，蜂鳴器響；當濕度高于上限時，觸發器Q端輸出低電平，蜂鳴器不響。圖中濕敏電阻是負系數關系，即濕度越大其阻值越小，請完成以下任務。
現欲在蜂鳴器發聲的同時增加發光二極管LED發光提醒，請根據電路的邏輯關系在ABCDE五點中選擇合適的點連接好LED和電阻（其它部分電路已接好，可不必重接）。
3. 由于天氣太熱，小明想設計一個簡易的風扇電路。利用通用技術中學習的555芯片進行設計，如圖甲所示，該電路可以實現風扇的開關和風扇風速的調節，其中和均為按鈕開關（手按下閉合，手松開后斷開）；M為風扇電機，輸出信號時，風扇電機開啟進行降溫，555功能表如圖乙所示。
輸入 輸出
4腳 2腳 6腳 3腳 7腳（放電管）
低電平 任意 任意 低電平 導通
高電平 或任意 高電平 截止
高電平 低電平 導通
高電平 保持 保持
電路運行過程中，其中的第一個555芯片突然損壞，現有一個四2輸入的與非門芯片。請在圖丙虛線框2中對電路進行重新設計，僅用一個芯片實現原有的功能。
4. 如圖所示是小明設計的孵化箱溫度控制系統，Rt為熱敏電阻，用發光二極管和光敏電阻來檢測箱內是否有雞蛋，當箱內有雞蛋時，箱內溫度低于20℃時，加熱器啟動工作，當溫度高于45℃時，加熱器停止工作，箱內無雞蛋時，不管溫度如何，加熱器都不工作，已知IC1控制上限，IC2控制下限，請根據描述回答下列問題：
請使用合適的邏輯門，補全圖a虛線框中的電路，要求電路簡單；
5. 小明為家里的熱水器設計了如圖a所示的溫控電路，當溫度低于下限時，電加熱裝置H啟動工作，當溫度高于上限時，電加熱裝置停止工作，實現溫度控制在上下限之間。其中Rt是負溫度系數熱敏電阻，Rp2、Rp1分別設定上限與下限溫度。C1、C2是比較器，V+＞V-時，輸出高電平，V+＜V-時，輸出低電平。請完成以下任務：
為實現電路功能，請用基本RS觸發器補全圖a虛線框內電路；
6. 小明在通用技術課上設計了如圖所示的風扇控制電路。熱敏電阻Rt檢測環境溫度，當溫度高于設定上限時，風扇M啟動降溫；當溫度低于設定下限時，風扇M停止轉動。比較器的功能是：當V+>V-時輸出高電平，當V+由于小明手頭沒有足夠的三極管，準備用四二輸入或非門的集成電路芯片來實現風扇控制，請完成虛線框中的電路連線，且不改變原電路的功能
7.如圖1所示為小明設計的保溫箱溫度控制電路，電路中所用的芯片為555芯片，該電路可以將保溫箱內的溫度控制在37℃-39℃之間，根據描述和電路圖，完成以下任務：
圖 1
該電路使用一段時間后發現555集成芯片損壞了，而手頭上還有與非門電路的集成芯片，請你幫助小明在圖3虛線框1中用最少的與非門完成電路的設計，實現電路的原功能.
圖3
8.如圖所示為小明設計的水族箱溫度控制電路。當溫度低于下限溫度（15℃）時，電熱絲開始加熱，溫度達到上限溫度（32℃）時，電熱絲停止加熱。其中Rt1和Rt2是熱敏電阻。根據該電路圖，回答以下問題：
下圖虛框中為某四二輸入與非門集成電路示意圖，請根據題中電路原理補全電路圖。
【參考答案】
1.
2. 或者
3.
4.
5.
6.
7.
8.
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