高三物理高考一輪復習課件簡單的門電路課件.ppt

簡單的門電路 1 門電路的概念 1 與門電路 與 邏輯關系 2 或 門電路 或 邏輯關系 3 非 門電路 非 邏輯關系例1例2例307年江蘇省揚州市一模13 簡單的門電路 1 門電路的概念 復習精要 在日常生活中 我們所遇到的任一事物的發(fā)生 發(fā)展都遵循著一定的規(guī)律性 或者說存在著一定的因果關系 這種一定的規(guī)律性或一定的因果關系就是邏輯 在數(shù)字電子技術中尤其側重雙值邏輯問題 雙值邏輯關系在日常生活中比比皆是 如真與假有與無 是與非 好與壞 高與低 上與下等 與之相對應 在邏輯運算中 二進制運算總是取 0 與 1 兩個值來反映這兩種可能性 一般用兩個不同電位的脈沖的來代表 0 和 1 因而 人們就可以借助電路來完成這種邏輯運算 能完成邏輯運算的電路叫邏輯電路 現(xiàn)代數(shù)字電路的基本單元是邏輯電路 邏輯電路是反映一定的邏輯關系的電路 邏輯電路中最基本的電路叫做門電路 開關電路 由于這種電路又像一扇 門 那樣依一定的條件 開與關 門電路就像一扇門 當具備開門條件時 輸出端就有一個信號輸出 反之 門關閉 就有另一個信號輸出 因而又稱門電路 通常也叫開關電路 1 與門電路 2 門電路共有三種 分別是 與 門電路 或 門電路和 非 門電路 當決定一件事情 果 的各個 兩個 條件 因 全部具備 這一件事情就會發(fā)生 這種因果關系 我們稱之為 與 邏輯關系 例如 一個串聯(lián)電路中假如有幾個開關 那么只有當所有開關閉合的時候電路才是回路 電路中的電燈才會亮 也就是當所條件滿足時 事情才會成立 對于 與 門電路 只要一個輸入端輸入為 0 則輸出端一定是 0 反之 只有當所有輸入都同時為 1 輸出才是 1 在日常生活中 與 邏輯關系也是常見的 例如在某些電熱水器中 有一種用 與 門電路設計而成的安全恒溫器 在 與 門的兩個輸入端分別接上一個水位傳感器和水溫傳感器 只有當水充滿水箱 水箱中的溫度低于某一溫度時 與 門的輸出端給電熱水器開關輸入一個導通信號 電熱水器的加熱開關才會接通電源 對水箱中的水進行加熱 與 邏輯關系 真值表 波形圖 2 或 門電路 當決定一件事情 果 的各個條件 因 中 只要具備一個或者一個以上的條件 這一件事情就會發(fā)生 這種因果關系 我們稱之為 或邏輯關系 例如 一個并聯(lián)電路中電燈在干路上 而不是在支路上 當任何一個支路上的開關 閉合的時候電路都會使得電燈亮 也就是當其中任何一個條件滿足時 事情才會成立 對于或門電路 只要有一個輸入 1 則輸出一定是 1 反之 只有當所有輸入都同時為 0 時 輸出才是 0 在日常生活中 或邏輯關系也是常見的 例如有的摩托車采用遙控點火和手動點火兩種方式起動就是采用的 或 門電路 或 邏輯關系 真值表 波形圖 3 非 門電路 輸出狀態(tài)和輸入狀態(tài)呈相反的邏輯關系 叫做 非 邏輯 例如 如圖所示電路中 開關a閉合與燈l亮的關系就是非邏輯關系 因為開關a 條件 閉合 燈l 結果 就熄滅 開關a斷開 燈l就亮 非門電路中 當輸入為 0 時 輸出總是 1 當輸入為 1 時 輸出反而是 0 非門電路也稱為反相器 非 邏輯關系 真值表 波形圖 大多樓道燈具有這樣的功能 天黑時 出現(xiàn)聲音它就開啟 而在白天 即使有聲音它也沒有反應 1 控制電路中接入了哪幾種傳感器 2 這幾種傳感器來的信號 應通過哪幾種門電路后 再進入執(zhí)行電路 例1 答 1 接入了兩種傳感器 光傳感器 通常用的是光敏電阻 聲傳感器 通常用的是微型駐極體話筒 2 因為點亮樓道燈需要同時具備兩個條件 即足夠暗的光照和足夠大的聲音 所以要使用與門電路 當被測點為高電平時 斯密特觸發(fā)器輸入端a為高電平 則輸出端y為低電平 故led發(fā)光 當被測點為低電平時 a即為低電平 則輸出端y為高電平 led不發(fā)光 例2 答 例3 溫度報警器電路如圖所示 請說明其工作原理 解析 常溫下 調(diào)整r1的阻值使斯密特觸發(fā)器的輸入端a處于低電平 則輸出端y處于高電平 無電流通過蜂鳴器 蜂鳴器不發(fā)聲 當溫度高時 熱敏電阻rt阻值減小 斯密特觸發(fā)器輸入端a電勢升高 當達到某一值 高電平 其輸出端由高電平跳到低電平 蜂鳴器通電 從而發(fā)出報警聲 r1的阻值不同 則報警溫度不同 思考 要使熱敏電阻在感測到更高的溫度時才報警 應怎樣調(diào)節(jié)r1的阻值 并說明原理 答 要使熱敏電阻在感測到更高的溫度時才報警 應減小r1的阻值 r1阻值越小 要使斯密特觸發(fā)器輸入端達到高電平 則熱敏電阻rt阻值要求越小 即溫度越高 07年江蘇省揚州市一模13 13 15分 現(xiàn)代數(shù)字電路的基本單元是邏輯電路 邏輯電路中最基本的電路叫做門電潞 門電路共有三種 分別是 與 門電路 或 門電路和 非 門電路 如圖甲所示 兩個開關a b串聯(lián)起來控制同一燈泡l 顯然 只有a 與 b同時閉合時 燈l才會亮 在這個事件中 a b閉合是條件 燈l亮是結果 象這樣一個事件的幾個條件都滿足后 該事件才能發(fā)生 我們把這種關系叫做 與 邏輯關系 如果幾個條件中 只要有一個條件得到滿足 某事件就會發(fā)生 這種關系叫做 或 邏輯關系 輸出狀態(tài)和輸入狀態(tài)呈相反的邏輯關系 叫做 非 邏輯 能實現(xiàn)三種邏輯關系的電路分別叫 與 門電路 或 門電路和 非 門電路 2頁 題目 3頁 末頁 1 將兩個開關的通斷及燈泡的亮熄組合起來列在表格中 再用數(shù)學語言描述表中的關系 一般把開關接通定義為1 斷開定義為0 燈泡亮為1 熄滅為0 這樣就用數(shù)字描述了各種控制條件的組合及其控制結果 這種表叫真值表 根據(jù)圖甲電路 請將此真值表補充完整 2 利用圖甲中器材 設計一種能表達 或 邏輯關系的電路 畫在答題卡上的方框內(nèi) 1 0 2頁 題目 3頁 末頁 3 實用的門電路是用半導體材料制成的 圖乙中左邊虛線框內(nèi)是一個信號源 準備從a接入門電路 另一個相同的信號從b接人 圖中未畫出 y是輸出端 當開關接1時 信號源將一個信號電壓接入門電路 接2時沒有電壓輸入 請判斷右邊虛線框內(nèi)表示的是何種門電路 答 或 門電路 2頁 題目 3頁 末頁 4 邏輯電路在電子線路中有著重要的應用 某同學利用 非 門電路設計了一個路燈自動控制門電路 天黑了 讓路燈自動接通 天亮了 讓路燈自動熄滅 圖丙中rg是一個光敏電阻 當有光線照射時 光敏電阻的阻值會顯著減小 r是可調(diào)電阻 起分壓作用 虛線框內(nèi)為 非 門電路 它能將輸入的高壓信號轉變?yōu)榈蛪盒盘?或?qū)⒌蛪盒盘栟D變?yōu)楦邏盒盘?j為路燈總開關控制繼電器 它