2、路灯自动控制开关电路
路灯控制器的设计
路灯控制器的设计路灯控制器的设计是为了实现对路灯的自动化控制，能够根据不同的场景需求和时间要求，自动调节路灯的亮度和开关状态，从而达到节约能源和提高路灯使用寿命的目的。
本文将从硬件设计和软件设计两个方面进行路灯控制器的详细设计。
1.硬件设计1.1.功能模块设计感应模块主要用于感应周边环境的亮度和车辆行驶情况，可以通过光敏传感器感应周围环境的亮度，通过雷达传感器感应车辆行驶情况。
亮度调节模块可以根据感应模块获取的亮度信息，通过PWM技术来控制路灯的亮度，实现智能调光功能。
时间控制模块用于设置和控制路灯的开关时间，可以根据需求设置每天的开关时间段。
通信模块可以通过无线通信技术，实现与云端或地面设备的远程通信，实现集中管理和监控。
1.2.硬件电路设计根据上述功能模块的需求，硬件电路设计需要包括微控制器、传感器、PWM模块、时钟模块、无线通信模块等。
微控制器是整个电路的核心，负责控制各个模块的工作，可以选择具有较高计算能力和丰富接口资源的单片机。
传感器需要选择适合于感应模块的光敏传感器和雷达传感器，以及其他可能需要的传感器。
PWM模块需要根据路灯亮度调节的需求，选择合适的PWM芯片或芯片组，用于控制路灯的亮度。
时钟模块可以选择实时时钟芯片，用于控制路灯的开关时间。
无线通信模块可以选择Wi-Fi模块、蓝牙模块或其他具有远程通信功能的无线模块。
2.软件设计2.1.系统架构设计软件设计需要考虑系统的可扩展性和实时性。
可以采用多任务调度的方式，将每个模块的功能放在不同的任务中实现。
系统架构设计可以分为感应任务、控制任务和通信任务。
感应任务负责采集传感器数据，如环境亮度和车辆行驶情况等。
控制任务根据感应任务获取的数据，并根据设定的算法进行开关控制和亮度调节。
通信任务负责与云端或地面设备进行通信，将路灯的状态和数据传输到远程端。
2.2.算法设计控制任务中的算法设计主要包括开关控制算法和亮度调节算法。
开关控制算法可以根据感应任务获取的车辆行驶情况和开关时间进行判断，从而决定路灯的开关状态。
人教版2023初中物理九年级物理全册第二十章电与磁重点归纳笔记
人教版2023初中物理九年级物理全册第二十章电与磁重点归纳笔记单选题1、电流的磁效应被发现后，科学家笃信自然力的统一，以逆向的思想，开始在磁生电的研究中进行艰辛的探索。
下列科学家与其重要发现对应正确的是（）A．法拉第——电磁感应现象B．奥斯特——电流的热效应C．安培——通电导体周围存在磁场D．焦耳——磁场对通电导体的作用答案：AA．1831年，一位叫迈克尔·法拉第的科学家发现了磁与电之间的相互联系和转化关系。
闭合电路的部分导体在磁场中做切割磁感线运动，闭合电路中就会产生感应电流。
这种利用磁场产生电流的现象称为电磁感应，故A正确；B．焦耳发现了通过电阻时，电流做功而消耗电能，产生了热量，这种现象叫做电流的热效应，故B错误；C．1820年，丹麦物理学家奥斯特发现了电流的磁效应，即通电导线周围存在磁场，故C错误；D．安培发现了磁场对通电导体的作用，故D错误。
故选A。
2、“探究电磁铁磁性强弱与哪些因素有关”实验时，实验装置如图所示，下列说法错误的是（）A．当滑动变阻器滑片向左移动时，电磁铁甲、乙吸引大头针的个数增加，电磁铁磁性增强B．电磁铁吸引的大头针下端分散的原因是同名磁极相互排斥C．根据图示的情景可知，电流一定时，线圈匝数越多，电磁铁的磁性越强D．电磁铁在生活中的其中一个应用是电磁继电器，电磁继电器磁性强弱与电流方向有关答案：D知道，电路中的电流A．当滑动变阻器滑片向左移动时，滑动变阻器接入电路的电阻变小，总电阻变小，由I=UR变大，电磁铁磁性增强，电磁铁甲、乙吸引大头针的个数增加，故A正确；B．实验发现被电磁铁吸引的大头针下端是分散的，其原因是大头针被磁化后同名磁极互相排斥，故B正确；C．由图示的情景知道，两个电磁铁串联接入电路中，通过的电流是相同的，线圈匝数越多，吸引的大头针的个数越多，电磁铁的磁性越强，故C正确；D．电磁继电器磁性强弱与电流方向无关，与电流大小、线圈的匝数的多少有关，故D错误。
光控路灯电路集锦
如图所示是一个简单易作的光控路灯电路，只要夜幕来临，电灯自动点亮，白天，灯自行熄灭。
该电路具有软启动功能，因为夜幕降临时，自然光线是逐渐缓慢变弱的，所以光敏电阻rl的阻值是逐渐变大，vt门极电平也是逐渐升高。
故晶闸管由关断变为开通是经历一个微导通与弱导通阶段，所以电灯e有一个逐渐变亮的软启动过程。
如图所示是一种简易的光控开关。
在一些公共场所，如楼道、路灯等装上自动光控开关，不仅方便而且也节电。
它在天黑时会自动开灯，天亮时自动熄灭。
调节4.7MΩ电位器，可适用于不同型号的光敏电阻及在一定的条件(黑暗程度)下亮灯。
如图所示的光控路灯，电路简单，使用方便，且流过灯泡的电流为全波交流电，所以电灯处于正常发光状态。
其亮度要比半压供电要亮得多，而且电子电路与灯泡采用二线制接法，以简化安装如图所示是一个性能较好的采用单向晶闸管的简易光控路灯电路。
vdp为光敏二极管，白天它呈低电阻，阻值≤1kω，三极管vt2截止，晶闸管vt1因门极无触发电流而处于关断态，路灯e不亮。
夜晚，vl无光照射呈高电阻，阻值≥ 100kω，vt2导通，发射极可输出正向触发电流流经vt1的门极，使vt1开通，e点亮发光。
调节rp可使电路在需要开灯的光照度下使灯e点亮。
该电路设置了稳压管vs，使电路工作比较稳定可靠。
电路安装时，光敏二极管vdp同样应注意避免灯e 的自身光线照射。
如图所示是一个采用双向晶闸管制作的光控路灯电路，且它也采用二线制接法，所以安装比较简便。
白天，光敏电阻器rl因受自然光线照射，rl呈现低电阻，它与r1分压后，获得的电压低于双向触发二极管vdh的折转电压，故双向晶闸管vth阻断，电灯e不亮。
当夜幕来临时，rl上分得电压逐渐升高，当高于vdh的折转电压时，vth开通，路灯e点亮。
该电路具有软启动过程，有利于延长灯泡的使用寿命。
增减r1的阻值可以改变电路的光控灵敏度，但一般情况下可以不必调整。
vdh可用转折电压为20～40v的双向触发二极管，如2cts、db3型等。
基本逻辑门电路典型练习题10
基本逻辑门电路典型练习题101．监控系统控制电路如图所示，电键S闭合时，系统白天和晚上都工作；电键S断开时，系统仅晚上工作．在电路中虚框处分别接入光敏电阻（受光照时阻值减小）和定值电阻，则电路中，C是____________（选填“与门”、“或门”或“非门”），光敏电阻是__________（选填“A”或“B”）【答案】或门B【详解】由题意可知：S断开时监控系统晚上光线较暗时自动开始工作，白天光线不暗时不工作，所以滑动变阻器与光敏电阻相连，即光敏电阻是B；S闭合时，监控系统白天和晚上都能工作，所以电键S应与定值电阻相连，C中两个条件有一个满足就工作，所以C是或门.考点：逻辑电路.2．如图是一个应用某逻辑电路制作的简单车门报警电路图．图中的两个按钮S1、S2分别装在汽车的两道门上．只要其中任何一个开关处于开路状态，发光二极管（报警灯）就发光．则该逻辑电路是___门电路，并在图中画出这种门电路的符号；当S1、S2都闭合时，A、B的输入都为___，Y端输出为____；当S1断开时，___端的输入为1，Y端输出为____．（门电路有输入电压或有输出电压都记为1，无输入电压或无输出电压都记为0）【答案】或00A1【详解】驾驶员离开汽车后，两个车门均处于关闭状态，与两个车门对应的开关S1和S2均闭合，这时发光二极管不会发光报警.因为S1和S2闭合后，电流不通过发光二极管.当有其他人打开了某一个门时，S1或S2就处于断开状态，这时就有电流通过发光二极管，使其发光报警.可见，这一装置实际上是一个“或”门电路.. 当S1、S2都闭合时，A、B的输入都为0时，，Y端输出为0，当S1断开时，A端的输入为1，Y端输出为1考点：考查了逻辑电路的应用点评：关键是理解或门逻辑电路的特点3．逻辑电路在电子线路中有着重要的应用.某词学利用“非”门电路设计了一个路灯自动控制R，是一个光敏电阻，门电路.天黑了，让路灯自动接通；天亮了，让路灯自动熄灭，图中G与有光线照射时，光敏电阻的阻值会显着减小，R是可调电阻，起分压作用.“非”门电路能将输入的商电平转变为低电平，或将低电平转变为高电平，J为路灯总开关控制继电器，它在获得高电压时才启动（图中未画路灯电路）（1）当天黑时，G R变大还是变小？“非”门电路获得高电平还是低电平？J得到高电压还是低电压？（2）如果路灯的开关自动接通时天色还比较亮，现要调节自动控制装置，使得它在天色较黑时才会自动接通开关，应将R调大一些还是调小一些？【答案】(1)大，低，高(2)大【详解】（1）天黑时，光线减弱，光敏电阻RG变大，A端输入低电压，Y端输出高压信号，J得到高压，开始控制路灯工作。
基于PLC的路灯控制系统设计
基于PLC的路灯控制系统设计
陈涛
【期刊名称】《软件》
【年(卷),期】2024(45)2
【摘要】本文设计了一种基于施耐德PLC的路灯控制系统。
此系统根据外界的明暗对路灯进行控制。
为了控制准确,设计安装了3处光控开关电路。
同时,为了更好地确保日常使用,设计、安装了分区手动启动、关闭开关,用于路灯的手动控制。
此系统投运后,可以很好地完成路灯的自动控制,达到既节约能源,又节约人力成本的目的。
【总页数】3页(P83-85)
【作者】陈涛
【作者单位】国家广播电视总局呼和浩特地球站
【正文语种】中文
【中图分类】TP29
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教科版高二物理选修3-1第2章 直流电路同步单元测试 含答案
2020—2021教科版物理选修3—1第2章直流电路含答案教科版选修3—1第二章直流电路1、一只标有“4 V 3 W”的小灯泡，两端加上电压U，在U由0逐渐增加到4 V 过程中，电压U和电流I的关系可用图像表示，在如图所示的四个图像中，符合实际的是()A BC D2、两根材料相同的均匀导线x和y串联在电路中，两导线沿长度方向的电势变化情况分别如图中的ab段和bc段图线所示，则导线x和y的横截面积之比为()A．2∶1B．1∶2C．6∶1 D．1∶63、两个定值电阻R1、R2串联后接在输出电压U稳定于12 V的直流电源上，有人把一个内阻不是远大于R1、R2的电压表接在R1两端，如图所示，则电压表的示数为8 V，如果他把此电压表改接在R2的两端，则电压表的示数将()A．小于4 V B．等于4 VC．大于4 V，小于8 V D．大于或等于8 V4、(双选)电源、开关S、定值电阻R1、R2、光敏电阻R3和电容器连接成如图所示电路，电容器的两平行板水平放置．当开关S闭合，并且无光照射光敏电阻R3时，一带电液滴恰好静止在电容器两板间的M点，当用强光照射光敏电阻R3时，光敏电阻的阻值变小，则()A．液滴向下运动B．液滴向上运动C．电容器所带电荷量减少D．电容器两极板间电压变大5、额定电压为4.0 V的直流电动机的线圈电阻为1.0 Ω，正常工作时，电动机线圈每秒产生的热量为4.0 J，下列计算结果正确的是()A．电动机正常工作时的电流强度为4.0 AB．电动机正常工作时的输出功率为8.0 WC．电动机每分钟将电能转化成机械能为240.0 JD．电动机正常工作时的输入功率为4.0 W6、如图为含逻辑电路的一个简单电路图，L为小灯泡．光照射光敏电阻时，其阻值R′将变得远小于R.当光照射光敏电阻时，则()A．R两端的电势差变小B．R′两端的电势差变大C．小灯泡L发光D．小灯泡L不发光7、某个由导电介质制成的电阻截面如图所示．导电介质的电阻率为ρ，制成内、外半径分别为a和b的半球壳层形状(图中阴影部分)，半径为a、电阻不计的球形电极被嵌入导电介质的球心为一个引出电极，在导电介质的外层球壳上镀上一层电阻不计的金属膜成为另外一个电极．设该电阻的阻值为R，下面给出R的四个表达式中只有一个是合理的，试判断合理的表达式为()A．R＝ρ(b＋a)2πab B．R＝ρ(b－a)2πabC．R＝ρab2π(b－a)D．R＝ρab2π(b＋a)8、一个电流表由小量程的电流表G与电阻R并联而成．若在使用中发现此电流表读数比准确值稍小些，下列采取的措施正确的是()A．在R上串联一个比R小得多的电阻B．在R上串联一个比R大得多的电阻C．在R上并联一个比R小得多的电阻D．在R上并联一个比R大得多的电阻9、如图所示为测量某电源电动势和内阻时得到的U-I图线．用此电源与三个阻值均为3 Ω的电阻连接成电路，测得路端电压为4.8 V．则该电路可能为()10、如图所示，直线OAC为某一直流电源上总功率随电流I的变化图线，曲线OBC表示同一直流电源内部热功率随电流I变化的图线．若A、B的横坐标为1 A，那么AB段表示的功率为()A．1 W B．6 WC．2 W D．2.5 W11、（双选）某同学设计了一个路灯自动控制门电路，如图所示，天黑了，让路灯自动接通，天亮了，让路灯自动熄灭．图中R G是一个光敏电阻，当有光照射时，光敏电阻的阻值会显著地减小，R是可调电阻，起分压作用．J为路灯总开关——控制继电器(图中未画路灯电路)．关于此电路，下列说法正确的是()A．天黑时，R G增大，A为高电位，Z为低电位，J使路灯亮B．天黑时，R G增大，A为低电位，Z为高电位，J使路灯亮C．R调大时，傍晚路灯亮得早一些D．R调大时，傍晚路灯亮得晚一些12、欲用伏安法测定一段阻值约为5 Ω的金属导线的电阻，要求测量结果尽量准确，现备有以下器材：A．电池组(3 V，内阻1 Ω)B．电流表(0～3 A，内阻约0.012 5 Ω)C．电流表(0～0.6 A，内阻约0.125 Ω)D．电压表(0～3 V，内阻约3 kΩ)E．电压表(0～15 V，内阻约15 kΩ)F．滑动变阻器(0～20 Ω，额定电流1 A)G．滑动变阻器(0～2 000 Ω，额定电流0.3 A)H．开关、导线(1)上述器材中应选用的是________．(填写各器材前的字母代号)(2)实验电路应采用电流表________(填“内”或“外”)接法．(3)设实验中，电流表、电压表的某组示数如图所示，图中I＝________A，U＝________V.(4)为使通过待测金属导线的电流能在0～0.5 A范围内改变，请按要求在虚线框中画出测量待测金属导线的电阻R x的原理电路图，然后根据你设计的原理电路图将图中所给定的器材连成实验电路．13、电动机的自动控制电路如图所示，其中R H为热敏电阻，R L为光敏电阻．当温度升高时，R H的阻值远小于R1；当光照射R L时，其阻值远小于R2，为使电动机在温度升高或受到光照时能自动启动，电路中虚线框内应选________门逻辑电路；若要提高光照时电动机启动的灵敏度，可以________(选填“增大”或“减小”)R2的阻值．2020—2021教科版物理选修3—1第2章直流电路含答案教科版选修3—1第二章直流电路1、一只标有“4 V 3 W”的小灯泡，两端加上电压U，在U由0逐渐增加到4 V 过程中，电压U和电流I的关系可用图像表示，在如图所示的四个图像中，符合实际的是()A BC DB[本题应考虑灯丝的电阻随温度的变化，随着电压升高，电流增大，灯丝的电功率增大，温度升高，电阻率也将随之增大，电阻增大．]2、两根材料相同的均匀导线x和y串联在电路中，两导线沿长度方向的电势变化情况分别如图中的ab段和bc段图线所示，则导线x和y的横截面积之比为()A．2∶1B．1∶2C．6∶1 D．1∶6B[两导线串联，电流相等，I1＝I2，从两段图线上截取相同的电压，ΔU1＝ΔU2，保证电阻是相等的，此时长度之比为L1∶L2＝1∶2，由电阻定律知，横截面积之比等于长度之比，则S1∶S2＝1∶2，B正确，A、C、D错误．]3、两个定值电阻R1、R2串联后接在输出电压U稳定于12 V的直流电源上，有人把一个内阻不是远大于R1、R2的电压表接在R1两端，如图所示，则电压表的示数为8 V，如果他把此电压表改接在R2的两端，则电压表的示数将()A．小于4 V B．等于4 VC．大于4 V，小于8 V D．大于或等于8 VA[并联电路的电阻小于任何一个支路的电阻，又因为串联电路的电压与电阻成正比，所以把电阻并联在R2的两端，则电压表的示数小于4 V，故选A.]4、(双选)电源、开关S、定值电阻R1、R2、光敏电阻R3和电容器连接成如图所示电路，电容器的两平行板水平放置．当开关S闭合，并且无光照射光敏电阻R3时，一带电液滴恰好静止在电容器两板间的M点，当用强光照射光敏电阻R3时，光敏电阻的阻值变小，则()A．液滴向下运动B．液滴向上运动C．电容器所带电荷量减少D．电容器两极板间电压变大BD[电路稳定时电容器两端电压等于电阻R1两端电压，当用强光照射光敏电阻R3时，光敏电阻的阻值变小，电路中的电流变大，电阻R1两端电压变大，电容器继续充电，所带电荷量增加，并且带电液滴所受电场力增大，液滴向上运动，A、C项错误，B、D项正确．]5、额定电压为4.0 V的直流电动机的线圈电阻为1.0 Ω，正常工作时，电动机线圈每秒产生的热量为4.0 J，下列计算结果正确的是()A．电动机正常工作时的电流强度为4.0 AB．电动机正常工作时的输出功率为8.0 WC．电动机每分钟将电能转化成机械能为240.0 JD．电动机正常工作时的输入功率为4.0 WC[电动机正常工作时的电流强度为I＝Qrt＝41×1A＝2 A，选项A错误；电动机正常工作时的输出功率为P出＝IU－P内＝2×4 W－4 W＝4 W，选项B错误；电动机每分钟将电能转化成机械能为E机＝P出t＝4×60 J＝240 J，选项C正确；电动机正常工作时的输入功率为P＝UI＝2×4 W＝8 W，选项D错误．] 6、如图为含逻辑电路的一个简单电路图，L为小灯泡．光照射光敏电阻时，其阻值R′将变得远小于R.当光照射光敏电阻时，则()A．R两端的电势差变小B．R′两端的电势差变大C．小灯泡L发光D．小灯泡L不发光C[当电阻R′受到光照时，其阻值将变得远小于R.则R两端的电势差大，R′两端间的电势差小．故A、B错误；该逻辑电路为“非”门电路．“非”门的特点是输出状态和输入状态相反，当电阻R′受到光照时，其阻值将变得远小于R，则输入端为低电势，输出端为高电势，故a点电势为高电势，小灯泡L发光．故C正确，D错误．]7、某个由导电介质制成的电阻截面如图所示．导电介质的电阻率为ρ，制成内、外半径分别为a和b的半球壳层形状(图中阴影部分)，半径为a、电阻不计的球形电极被嵌入导电介质的球心为一个引出电极，在导电介质的外层球壳上镀上一层电阻不计的金属膜成为另外一个电极．设该电阻的阻值为R，下面给出R的四个表达式中只有一个是合理的，试判断合理的表达式为()A．R＝ρ(b＋a)2πab B．R＝ρ(b－a)2πabC．R＝ρab2π(b－a)D．R＝ρab2π(b＋a)B[A项等式左边的单位是Ω，右边的单位是Ω，单位是合理的，将b＝a代入得到R≠0，因为电阻是很薄的一层，电阻应该很小，这个等式是不合理的，故A 错误；B项等式左边的单位是Ω，右边的单位是Ω，单位是合理的，将b＝a代入得到R＝0，根据上面分析是合理的，故B正确；C项等式左边的单位是Ω，右边的单位是Ω·m2，左右两边单位不同，则此式不合理，故C错误；D项等式左边的单位是Ω，右边的单位是Ω·m2，左右两边单位不同，则此式不合理，故D错误．]8、一个电流表由小量程的电流表G与电阻R并联而成．若在使用中发现此电流表读数比准确值稍小些，下列采取的措施正确的是()A．在R上串联一个比R小得多的电阻B．在R上串联一个比R大得多的电阻C．在R上并联一个比R小得多的电阻D．在R上并联一个比R大得多的电阻A[电流表读数比准确值稍小些，是由于并联的电阻R的阻值偏小，而使流经小量程的电流表的电流偏小造成的，所以应该给电阻R串联一个阻值比R小得多的电阻，从而使改装后的电流表读数准确些．]9、如图所示为测量某电源电动势和内阻时得到的U-I图线．用此电源与三个阻值均为3 Ω的电阻连接成电路，测得路端电压为4.8 V．则该电路可能为()B[由图可知，E＝U m＝6 V，U＝4 V时，I＝4 A，因此有6 V＝4 V＋4r，解得r＝0.5 Ω.当路端电压为4.8 V时，U内＝6 V－4.8 V＝1.2 V，由于U外U内＝Rr，所以R＝U外U内r＝4.81.2×0.5＝2 Ω，由电阻的串、并联知识可知，该电路可能为B.]10、如图所示，直线OAC为某一直流电源上总功率随电流I的变化图线，曲线OBC表示同一直流电源内部热功率随电流I变化的图线．若A、B的横坐标为1 A，那么AB段表示的功率为()A．1 W B．6 WC．2 W D．2.5 WC[在C点，电源的总功率等于电源内耗功率，所以电源电动势的大小为E＝3 V，短路电流的大小为I＝3 A，所以电源的内阻为r＝EI＝1 Ω，图像上AB段所代表的功率为P AB＝P总－I2r＝1×3 W－12×1 W＝2 W，故选C.]11、（双选）某同学设计了一个路灯自动控制门电路，如图所示，天黑了，让路灯自动接通，天亮了，让路灯自动熄灭．图中R G是一个光敏电阻，当有光照射时，光敏电阻的阻值会显著地减小，R是可调电阻，起分压作用．J为路灯总开关——控制继电器(图中未画路灯电路)．关于此电路，下列说法正确的是()A．天黑时，R G增大，A为高电位，Z为低电位，J使路灯亮B．天黑时，R G增大，A为低电位，Z为高电位，J使路灯亮C．R调大时，傍晚路灯亮得早一些D．R调大时，傍晚路灯亮得晚一些BD[当光照变弱时光敏电阻R G的阻值变大，分担的电压大，则门电路获得的电势低，“非”门电路输入端电压变小，继电器得到的电压变高，路灯被点亮，所以B对，A错；在相同的光照情况下，若电阻R增大，使得R分得的电压变大，使“非”门电路的输入端电压变大，继电器得到的电压偏低，路灯不被点亮．只有更晚一些，天色更暗时，光敏电阻更大一些，门电路获得的电势低，“非”门电路输入端电压变小，继电器得到的电压变高，路灯才能被点亮，故C错，D对．]12、欲用伏安法测定一段阻值约为5 Ω的金属导线的电阻，要求测量结果尽量准确，现备有以下器材：A．电池组(3 V，内阻1 Ω)B．电流表(0～3 A，内阻约0.012 5 Ω)C．电流表(0～0.6 A，内阻约0.125 Ω)D．电压表(0～3 V，内阻约3 kΩ)E．电压表(0～15 V，内阻约15 kΩ)F．滑动变阻器(0～20 Ω，额定电流1 A)G．滑动变阻器(0～2 000 Ω，额定电流0.3 A)H．开关、导线(1)上述器材中应选用的是________．(填写各器材前的字母代号)(2)实验电路应采用电流表________(填“内”或“外”)接法．(3)设实验中，电流表、电压表的某组示数如图所示，图中I＝________A，U＝________V.(4)为使通过待测金属导线的电流能在0～0.5 A范围内改变，请按要求在虚线框中画出测量待测金属导线的电阻R x的原理电路图，然后根据你设计的原理电路图将图中所给定的器材连成实验电路．解析：电池组电压为3 V，待测电阻约为5 Ω，流过待测电阻的最大电流约为3 V5 Ω＝0.6 A，故应选量程为0～0.6 A的电流表、量程为0～3 V的电压表．滑动变阻器应选阻值小、额定电流大的，安全又易于调节．由于待测电阻与电流表、电压表内阻比较有50.125＜3×1035，故采用电流表外接法．为使流过金属导线的电流在0～0.5 A范围内改变，则滑动变阻器应采用分压式接法．原理电路图和实物连线图如图(a)、(b)所示．答案：(1)A、C、D、F、H(2)外(3)0.48 2.20(4)见解析13、电动机的自动控制电路如图所示，其中R H为热敏电阻，R L为光敏电阻．当温度升高时，R H的阻值远小于R1；当光照射R L时，其阻值远小于R2，为使电动机在温度升高或受到光照时能自动启动，电路中虚线框内应选________门逻辑电路；若要提高光照时电动机启动的灵敏度，可以________(选填“增大”或“减小”)R2的阻值．解析：电路中的逻辑关系是“或”逻辑关系，故虚线框内应选“或”门电路．增大R2的阻值，可增大电动机两端的电压，此时R L的阻值改变较小时，就可以使电动机启动，故增大R2的阻值可提高光照时电动机启动的灵敏度．答案：或增大。
TC2608(分段开关电路)
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TC2608
一、 概述
分段开关电路
ZJD
TC2608 是多功能分段开关电路。应用一个开关控制 2 或 3 路灯源，适用于多头吊灯控制，可分段实现所有灯亮、 部分灯亮、个别灯亮。也可应用于日光灯、节能灯、彩灯等灯具及家庭照明分段控制场合，为家居和灯饰智能化产品。 应用简单，范围广泛，环保节能。
二、
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TC2608
电源断开、接通次数 SEL 接地输出接两路 SEL 接地输出接三路 SEL 接电源输出接三路
2
分段开关电路
1 2 L2 L1 L2 L1
3
ZJD
4 L1 L2 L1 L2 L1 L2 L3 L1
4
3 L1 L2 L1 L2 L3 L3
5
L1 L2 L1 L2 L3 L1 L2 L3
GND 1 L1 2 POR 3 CLK 4
8 L2 7 L3 6 SEL 5 VDD
2/7/8 3 4 5 6
五、
工作原理
1. SEL 为“L”电平，2 路灯源（L1/L2） 例如：可用于家庭照明分段开关，大部分客厅的灯有两种光源，日光灯管 L1 和白炙灯泡 L2。闭合墙壁开关 L1 亮；断开再闭合 L2 亮；再次操作墙壁开关，两者一起亮。 2. SEL 为“H”电平，3 路灯源（L1/L2/L3） 例如：三路灯源，连续控制按键，依次为 L1 路通电；L2 路通电；L3 路通电；L1/L2/L3 路通电。 3. 特别注意：按键的时间间隔应该在 5 秒钟之内，大于 5 秒在按键会自动回复到 L1 路通电的状态。
八、
¾
选择参数的计算方法
R2-2.2K
路灯是怎样组成的原理
路灯是怎样组成的原理
路灯的组成原理主要包括以下几个方面：
1. 光源：常见的路灯光源有白炽灯、LED灯、钠灯等。
其中LED灯最常用于现代路灯，由多个小颗粒组成，通过半导体材料的电子能级跃迁来发光。
2. 电路：路灯的电路主要由电源、开关和控制电路组成。
电源提供电能，开关用于控制灯的开关状态，控制电路可实现灯光的自动控制和亮度调节。
3. 散热器：路灯的灯头部分需要散热器来散热，保证灯的长时间运行不发热过高。
4. 支架：支架用于固定路灯的各个部件，使其能够牢固地安装在路灯杆上。
5. 灯罩：灯罩用于遮挡灯源，使灯光产生方向性，提高照明效果，同时还能起到保护作用。
6. 光学系统：光学系统主要是通过设计灯罩和反射片等，将光线聚焦、改变光线的投射角度，提高路灯的照明效果和均匀度。
总之，路灯的组成原理是通过合适的光源和电路，经过散热、支架、灯罩和光学系统等部件的配合，实现对道路和周围环境的照明。
同时，通过电路的控制，也
能实现对路灯的开关和亮度的调节。
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(2）电感性负载
单相桥式半控整流电路带电感性负载加续流二极管
西安航空职业技术学院自动化工程系
(2）电感性负载
电路带电感性负载电路参数的计算如下：
①、输出电压平均值的计算公式：
Ud
0.9U
2
1
cos 2
的移相范围是0°～180°。
②、负载电流平均值的计算公式：
Id
Ud Rd
U 0.9
2
1
cos
Rd 2
西安航空职业技术学院自动化工程系
2．单相桥式半控整流电路
(1）电阻性负载 电阻性负载电路和工作波形分析
西安航空职业技术学院自动化工程系
(1）电阻性负载
单相全控桥式整流电路带电阻性负载电路参数的计算：
①、输出电压平均值的计算公式：U d
0.9U 2
1
cos 2
的移相范围是0°～180°。
②、负载电流平均值的计算公式：
2．GTO的驱动电路
GTO门极驱动电路包括开通电路、关断电路和反偏电路。下图为双 电源供电的门极驱动电路，由门极导通电路、门极关断电路和门 极反偏电路组成。
门极导通电路
门极关断电路
门极反偏电路
西安航空职业技术学院自动化工程系
二、单相桥式整流电路
1．单相桥式全控整流电路 （1）电阻性负载 单相桥式整流电路带电阻性负载的电路
③、流过一只GTO和整流二极管的电流的平均值和有效值的计算公式：
电流的平均值 电流的有效值
I dT I dD 2 I d
I dDR
2 2
Id
Id
西安航空职业技术学院自动化工程系
(2）电感性负载
④、流过续流二极管的电流的平均值和有效值分别为：
电流的平均值
I dDR
2 2
Id
Id
电流的有效值
《电力电子技术》 电子教案
西安航空职业技术学院自动化工程系
课题二 路灯自动控制开关
【课题描述】：
智能开关是今后室外灯控制的必然趋势，它可根据用户所在地区 的季节光照变化自动修正后控制开、关灯时间，使路灯的开关灯 时间真正做到与天黑天明同步，完全实现无人管理的智能运转， 大大节省能源和人力。 适用于路灯、广告灯、霓虹灯、航标灯、 夜景灯、高速公路照明灯、庭院灯等所有室外照明灯具的自动控 制（包括半夜灯）。
I dT
1 2
I
d
0.45U 2 Rd
1 cos
2
⑥、流过一只GTO的电流的有效值的计算公式：
IT
1
(
2U 2 sin t)2 d (t) U 2
2 Rd
Rd
1 sin 2 1 I
4
2
2
⑦、GTO可能承受的最大电压为： UTM 2U 2
西安航空职业技术学院自动化工程系
I dT
Id
Ud Rd
0.9 U 2 1 cos
Rd 2
③、输出电压的有效值的计算公式：
U
1 (
2U 2 sin t)2 d (t) U 2
1 sin 2
2
西安航空职业技术学院自动化工程系
④、负载电流有效值的计算公式： I U 2 1 sin 2
Rd 2
⑤、流过一只可关断晶闸管（GTO）的电流的平均值的计算公式：
【课题描述】
可关断晶闸管是普通晶闸管的派生器件，是一种可 控性器件。本课题将以路灯自动开关电路为例，让大家 了解可关断晶闸管在实际电路中的应用。
西安航空职业技术学院自动化工程系
【相关知识】
一、可关断晶闸管（GTO） 1．GTO的结构及工作原理 主要特点：既可用门极正向触发信号使其触发导通，又可向门极加 负向触发电压使其关断。
I DR Байду номын сангаас d
⑤、GTO可能承受的最大电压为： UTM 2U 2
西安航空职业技术学院自动化工程系
（a）可关断（GTO）的外形 （b）可关断（GTO）的图形符号 西安航空职业技术学院自动化工程系
1．GTO的结构及工作原理
可关断（GTO）的内部结构
西安航空职业技术学院自动化工程系
2．GTO的驱动电路
理想的门极驱动信号（电流、电压）波形如图所示，其中实线为 电流波形，虚线为电压波形。
西安航空职业技术学院自动化工程系
1 2
I
d
（2）电感性负载
电感性负载的电路
西安航空职业技术学院自动化工程系
（2）电感性负载
电感性负载的工作波形分析
西安航空职业技术学院自动化工程系
（2）电感性负载
单相全控桥式整流电路带电感性负载电路参数的计算：
①、输出电压平均值的计算公式：U d 0.9U 2 cos
移相范围是0°～90°。
②、负载电流平均值的计算公式：
西安航空职业技术学院自动化工程系
1．单相桥式全控整流电路
单相桥式整流电路带电阻性负载的工作波形
西安航空职业技术学院自动化工程系
1．单相桥式全控整流电路
单相全控桥式整流电路带电阻性负载电路参数的计算： ①、输出电压平均值的计算公式：
1
Ud
2U
2
sin
td
(t
)
0.9U
2
1
cos
2
②、负载电流平均值的计算公式：
Id
Ud Rd
U 0.9
2
1
cos
Rd 2
③、流过一只GTO和整流二极管的电流的平均值和有效值的计算公式：
I dT
I dD
1 2
I
d
IT
1I 2
④、GTO可能承受的最大电压为： UTM 2U2
西安航空职业技术学院自动化工程系
(2）电感性负载
单相桥式半控整流电路带电感性负载
西安航空职业技术学院自动化工程系
如图所示是 一款路灯自 动控制开关：
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课题二 路灯自动控制开关
【学习目标】
识别GTO的器件，了解其功能和作用。 掌握GTO的工作原理。 掌握GTO的门极驱动电路原理。 掌握单相桥式可控整流电路的工作原理。 分析路灯自动开关电路的工作原理。
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Id
Ud Rd
0.9 U 2 cos
Rd
③、流过一只GTO的电流的平均值和有效值的计算公式：
I dT
1 2
I
d
IT
1 2 Id
④、GTO可能承受的最大电压为： UTM 2U 2
I dT
1 2 Id
西安航空职业技术学院自动化工程系
（2）电感性负载
为了扩大移相范围，去掉输出电压的负值，提高Ud的值，也可以在 负载两端并联续流二极管，接了续流二极管以后，的移相范围可以扩 大到0°～180°。