广东省汕尾市2023届高三学生调研考试生物试题含答案

光照强度测试显示电路 设计 学院：信息工程学院 班级：自动化0801 成员：刘秀花 李波 李美娟 曹丽丽 光照强度测试显示电路设计报告 一、课题组的组成人员简介及分工 课题组的组成人员 分工明细 刘秀花 分析原理，设计电路 李波 查阅资料，调试电路 李美娟 整理数据，作出报告 曹丽丽 核查报告，归纳整理     二、设计的基本思路和系统特点 光敏电阻的阻值随光照强度的不同而改变，当光照强度增强时，光敏电阻的阻值减小，光敏电阻所在支路的电流减小；反之，当光照强度减弱时，光敏电阻额阻值增大，所在支路的电流增大。 电压比较器一般有两个输入端，一个输出端，通过对输入端的两个电压进行比较，根据两个输入电压的大小关系经电压比较器运行后输出相对应的电压值。 发光二极管是能将电信号转化为光信号的电路元件，当二极管正接时，二极管会发光；若二极管反接，则不会发光。 在电压比较器的输入端利用光敏电阻调节输入电压的大小（不同光照强度时得到的输入电压会不同），与参考电压比较，通过电压比较器时在输出端就会得到不同的电压，而后用发光二极管进行测试，根据发光二极管是否发光判断光照强度的强弱。 三、电路工作原理和工作过程说明 工作原理 ：（1）光敏电阻的阻值随光照强度的不同而改变；（2）电压比较器对输入电压比较后输出不同电压；（3）发光二极管通过将电信号转化为光信号来测试光照强度的强弱。 工作过程：（1）当光照强度相对较强时，第一个电压比较器输入电压U1（固定值）比参考电压U要大，经电压比较器运行后输出高电平，前面一个二极管（红灯）就会发光；接入第二个电压比较器的输入电压U与参考电压U2（U1>U2）比较，输出是低电平，第二个二极管（绿灯）则不会发光。即：U1>U2>U时，红灯亮； （2）当光照强度为中等时，第一个电压比较器输入电压U1 比U大，第二个电压比较器输入电压U比U2大，这样，两个电压比较器输出的都是高电平，红、绿灯都会发光。即：U1>U>U2时，红、绿灯都亮； （3）当光照强度相对较弱时，第一个电压比较器的输入电压U1比U小，经电压比较器后输出低电平，这时红色二极管就不会发光；再接到第二个电压比较器后，比U2大，输出的是高电平，绿色二极管则会发光。 即：U>U1>U2时，绿灯亮。 四、各主要单元电路设计和元件参数 光敏电阻 发光二级管 产品型号 最大耗散功率/W 最大工作电流/mA 正向电压/V 反向电压/V 反向电流/μA 波长/nm 发光颜色 材料 BT102 0.05 20 ≤2.5 ≥5 ≤50 700 红 CaP BT103 0.05 20 ≤2.5 ≥5 ≤50 565 绿 CaP                   电压比较器 产品型号 工作电压Min.(V) 工作电压Max.(V) 通道数 输入失调电压Max.(mV) 输入失调电流Max.(nA) 输入偏置电流Max.(mA) 静态电流(total)(mA) 响应时间(ns) 电源供电方式 封装/温度(℃) 描述 LM393D 2,±1.0 36,±18 2 5 ±50 400 1 1300 单/双 SOP8L/-40～85 低失调电压，2比较器 LM393D 2,±1.0 36,±18 2 5 ±50 400 1 1300 单/双 SOP8L/-40～85 低失调电压，2比较器 LM393D 2,±1.0 36,±18 2 5 ±50 400 1 1300 单/双 SOP8L/-40～85 低失调电压，2比较器                         计算过程如下： R1=R2=5/0.02=25Ω， U1=2.5+5*0.5*0.5=3.75ν， U2=5*0.5*0.5=1.25ν。 光照强度强时：0方法

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