電學(xué)實(shí)驗(yàn)多功能演示器(二)

本例介紹的電學(xué)實(shí)驗(yàn)多功能演示，能演示出光控和溫控等物理現(xiàn)象，可用于中學(xué)物理教學(xué)實(shí)驗(yàn)。
電路工作原理
該電學(xué)實(shí)驗(yàn)多功能演示器電路由傳感器（RT或RG）、時(shí)基集成電路IC、電位器RP、電阻器R、電容器C、二極管VD、晶體管V、繼電器K、指示燈HL、電動(dòng)機(jī)M和電源組成，如圖示2-12 所示。

圖2-12電學(xué)實(shí)驗(yàn)多功能演示器電路(二)

傳感器可根據(jù)實(shí)驗(yàn)的不同而采用不同的傳感器件。演示光控效應(yīng)時(shí)，應(yīng)在A、B兩端之間接上光敏電阻器RG。在平時(shí) (無光照射RG時(shí))，RG呈高阻狀態(tài)，IC因2腳和6腳電壓 (A端)略高于4V而輸出低電平，V截止，K處于釋放狀態(tài)，其常開觸頭斷開，常閉觸頭接通，指示燈HL不亮，電動(dòng)機(jī)M轉(zhuǎn)動(dòng)。當(dāng)用光照射RG后，RG的阻值下降，使IC的2腳和6腳電壓下降至2V以下，IC內(nèi)部的觸發(fā)器翻轉(zhuǎn)，3腳輸出高電平，使V導(dǎo)通，K通電吸合，其常開觸頭接通，常閉觸頭斷開，HL點(diǎn)亮，M停轉(zhuǎn)。
演示溫控效應(yīng)時(shí)，可在A、B兩端之間接上熱敏電阻器RT。平時(shí) (25℃常溫下)，RT的阻值較大，IC因2腳和6腳電壓略高于4V而輸出低電平，V截止，K釋放，HL不亮，M轉(zhuǎn)動(dòng)。當(dāng)用手捏住RT(為其加溫)時(shí)，RT的阻值變小，使IC的2腳和6腳電壓降至2V以下，IC的3腳輸出高電平，V導(dǎo)通，K通電吸合，HL點(diǎn)亮，M停轉(zhuǎn)。若在A、B兩端之間接上一只濕敏電阻器，則可以演示濕敏控制實(shí)驗(yàn)。

元器件選擇

R選用1/4W金屬膜電阻器或碳膜電阻器。
RP選用普通膜式可變電阻器。
RG可選用亮阻小于lOkΩ、暗阻大于1OOkΩ的光敏電阻器。
RT選用熱阻為2kΩ左右、冷阻大于3OkΩ的負(fù)溫度系數(shù)熱敏電阻器。
VD選用1N4007型硅整流二極管或2CPl2型硅普通二極管。
V選用S805O或C8050型硅NPN晶體管。
IC選用NE555型時(shí)基集成電路。
K選用吸合電流小于1OOmA的6V直流繼電器。
HL選用10-l5W、250V的彩色燈泡。若使用l2V直流電源，則可選用l2V、O.5-2A
的小燈泡。
M選用220V、lOW以下的微型交流電動(dòng)機(jī)。若使用l2V直流電源，則應(yīng)使用l2V微型
直流電動(dòng)機(jī)。