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專題25　比較器及其應用二(選擇題)
【基礎鞏固篇】
1.如圖所示溫度控制電路圖，當溫度低于下限時繼電器吸合加熱，溫度達到上限時停止加熱，使溫度在設定區間內。試分析下列說法不正確的是(　　)
A.圖中Rt為NTC
B.電壓比較器可以實現模擬信號轉化為數字信號功能
C.把Rp2調大，則上限溫度變低，下限溫度變高
D.將Rp1觸點往上移，則下限溫度變低，上限溫度不變
2.如圖電路中，LM393的特性：V＋>V－時，輸出高電平；V＋A.溫度上升，未達到上限溫度時，B點電位約為4 V
B.溫度上升，溫度高于上限溫度時，M工作C.溫度下降，溫度低于上限溫度未到下限溫度時，M不工作
D.溫度下降，未達到下限溫度時，B點電位小于4 V
3.如圖所示是小明設計的大棚溫度控制電路，可將大棚內的溫度控制在所需范圍內。其中熱敏電阻為負溫度系數，比較器IC功能：當V＋>V－時輸出高電平，當V＋A.R1是熱敏電阻
B.適當減小R3的阻值，可提高上限溫度的設定值
C.R3、R6阻值過小，可能導致J1開閉頻繁
D.當大棚溫度在設定范圍內時，發光二極管V5發光
4.如圖所示的某電腦機箱溫度控制電路，當機箱溫度高于60 ℃時，通風電扇M工作，使溫度下降；當機箱溫度低于40 ℃時，M停止工作。下列關于該電路的分析中不正確的是(　　)
A.Rt為正溫度系數電阻
B.該繼電器J至少有6只引腳
C.改變Rp1阻值可以調節溫度上限
D.改變Rp2阻值，溫度上限、溫度下限都會發生變化5.小明打算設計一款蔬菜大棚溫度控制電路，能將溫度控制在所需范圍內。他構思了下列四種控制電路，均采用負溫度系數熱敏電阻和其他規格合適的元器件。不可能調試成功的是(　　)
6.如圖所示是小明設計的溫控電路，能將水箱中的水控制在37 ℃～39 ℃之間，其中Rt為正溫度熱敏電阻。在調試時發現溫度在上限左右，繼電器會頻繁啟動，而加熱指示燈V3始終不亮，以下關于該電路的分析正確的是(　　)
A.二極管V2被反接
B.將V3更換為正常LED即可正常指示
C.R4可能虛焊
D.R2可能連焊
【能力提升篇】
1.小明應用通用技術知識，為某自動門控制裝置設計了如下電路。用光敏電阻檢測白天還是晚上；用負溫度系數熱敏電阻檢測祭壇是否點火，V1發光表示關門，V2發光表示開門。下列分析中不正確的是(　　)
A.白天祭壇點火時將觸發開門，晚上熄火時將觸發關門
B.增大R5、R6將會對溫度或光照強度閾值造成影響
C.將R2更換為小電阻后，可能需在光線更強的正午時分點火才能開門
D.白天點火后，V2亮；若意外熄火，V2仍然亮起
2.冬天餐桌太冷，小明打算設計一款能將溫度保持在40 ℃～50 ℃的熱桌墊。他構思了下列四種控制電路，均采用NTC熱敏電阻和規格合適的其它元器件。不可能調試成功的是(　　)
3.如圖所示的蔬菜大棚濕度控制電路，Rs1、Rs2為同型號濕度傳感器(負特性)。當濕度低于下限時，繼電器J吸合，馬達啟動加濕；當濕度高于上限時，繼電器J釋放，馬達停止加濕。下列關于該電路的分析中正確的是(　　)
A.圖中繼電器線圈額定電壓約為6 V
B.調大Rp1，濕度上限變低
C.若Rp3連焊，一直不加濕
D.出現繼電器觸點反復通斷的現象，可能是V1短路
4.如圖所示是溫度范圍控制電路，比較器V＋>V－時輸出高電平，V＋A.Rt是正溫度系數熱敏電阻
B.適當減小R1阻值，只調低上限溫度
C.繼電器釋放時，加熱絲不加熱，V1可能發光
D.J－1的動觸點虛焊時，電路也具有溫度范圍控制功能
5.如圖所示為養雞場溫度控制電路，能夠將養雞場溫度控制在設定的范圍內。當溫度高于上限時，繼電器吸合，排風扇M通風降溫，直到溫度下降到下限，M停止工作。下列關于電路的分析不正確的是(　　)
A.Rt1應選用負溫度系數熱敏電阻
B.調大Rp3，使溫度下限設定值降低
C.Rt2短路，會導致排風扇始終不工作
D.VD1短路，可能導致繼電器頻繁吸合
6.如圖a所示為三極管V3過熱保護電路，三極管導通時會發熱，其發射結壓降Ube隨溫度變化的規律如圖b所示。已知R4阻值大小為R5的3倍，電路中所用半導體元件皆為硅管。下列關于電路功能的分析中正確的是(　　)
A.三極管過熱保護的設定溫度約為60 ℃
B.換用更大阻值的R4電阻，可降低過熱保護溫度設定值
C.三極管在過熱截止后溫度降低，能夠自動恢復至導通狀態
D.按下開關K，才能實現V3過熱保護功能
7.如圖所示是單點(37 ℃)溫度控制電路，Rt是負系數熱敏電阻，M是散熱電機。比較器的V＋>V－時，輸出高電平，V＋8.如圖所示為小明設計的種植花卉大棚濕度控制電路，其中電機M為加濕水泵電機，濕敏電阻RS阻值隨濕度變化如表所示，Rp1、Rp2均調至2 kΩ。已知比較器的IC1輸入輸出關系為V＋>V－時，輸出高電平；V＋相對濕度% 60% 65% 70% 75% 80% 85% 90%
阻值 31 K 20 K 12 K 8.4 K 5.7 K 4.0 K 3.3 K
A.水泵電機工作時，J－1閉合、J－2斷開　　　　　　　
B.該濕度控制電路控制的上限濕度為90%
C.該濕度控制電路控制的下限濕度為70%
D.三極管V1應工作在開關狀態
專題25　比較器及其應用二(選擇題)
基礎鞏固篇
1.D
2.C　[溫度上升，未到上限時1腳輸出低電平，VT1截止，B點電位為Vcc，約4 V，A項對；溫度高于上限時1腳輸出高電平，VT2導通，M工作，VT1導通，B點電位下降，與3腳比較的電壓下降，即溫度下降，低于上限高于上限時，M保持工作，B、D項對，C項錯。]
3.C　[電路完整，可選定狀態對電路進行功能分析。決定上下限基準電壓V－的分壓偏置情況如圖所示，C項當R3與R6阻值過小，比如取零的話，兩個V－變成一樣，導致溫度上下限重合，變成溫度單點控制，可能導致J1開閉頻繁，正確。]
4.C　[溫度下降過程中，比較器輸出高電平，J吸合，J2閉合，Rp1與R1并聯，即Rp1與下限溫度有關，C項錯。]
5.B　6.A
能力提升篇
1.B　[R5、R6存在主要是為了讓電壓比較器保持上一狀態，對光照強度或溫度沒有任何影響，所以B錯誤。]
2.D　[能實現區間控制的關鍵是實現正反饋，即：反饋信號要有利于加強輸入信號。A、B、C均符合，D為負反饋，不符合。]
3.D　[由電路可得，當N2輸出高電勢時，VT2與VT1都導通，繼電器吸合，此時N1輸出電勢不管高低，均不影響加濕器的工作，可得上限濕度由N2控制，N1控制的是下限；A選項，電源電壓6 V，VT2與V4電壓降越1 V，繼電器線圈電壓5 V，錯誤；B選項，Rp1調節的是下限，錯誤；C選項，Rp3連焊，濕度上限值升高，加濕器開得更久，錯誤；D選項，V1短路時，濕度低于下限，N1輸出高電勢，VT1導通，拉高N2的＋輸入端電勢，N2輸出高電勢VT2導通，加濕開始，濕度提高到高于下限，N1輸出低電勢，VT1截止，拉低N2的＋輸入端電勢，N2輸出低電勢VT2截止，加濕停止，濕度降低，立馬又低于下限，正確。]
4.C　[假設Rt是正系數，當溫度很低時，Rt應小，V＋較大，使得比較器出高，開始加熱，假設符合題意，A選項正確。不加熱時，J－1將R1短路，因此R1對下限溫度無影響，B正確。分析電路可知，繼電器釋放時，J－1打在左側不變，V1的電流就不能流向接地處，而比較器輸入端阻抗很高，流向比較器的電流幾乎為零，故V1一定不發光，C錯誤。V2的反饋和J－1的反饋，均使得電路具有保持功能，因此J－1虛焊時，V2反饋依然使得電路具有溫度范圍控制功能。]
5.B　6.D
7.D　[D選項中，當比較器輸出0時，“－”端電位不變，對設定值無影響。當比較器輸出1時，“－”端電位變低，產生另一設定值，此時“＋”端電位也要減小，Rt阻值應該變大，即另一設定值溫度更低。因此范圍可能是35 ℃～37 ℃，不會高于37 ℃。]
8.B

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